3 / 11
Исследование процесса разложения пероксида водорода в присутствии бихромата калия
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2016. № 5
127
Окончание таблицы
Реагент
Концентрация,
моль/л
Количество, ммоль
Примечания
H
2
O
31,2
62,40
Дистиллированная
2
4
SO
0,003
0,006
По ГОСТ 177–88
H
+
0,006
0,012
0,014
Расчет по
2
4
SO ;
по данным кислотности рН
K
+
0,175
0,35
В растворе бихромата
Следует отметить такие особенности этого процесса, как мгновенное изме-
нение цвета системы при смешении реагентов — от оранжевого до фиолетово-
коричневого. В конце стадии выделения кислорода цвет системы плавно пере-
ходил в желтый. Исходную оранжевую окраску раствор приобретал значитель-
но позднее. Эту стадию процесса зафиксировать не удалось, хотя проведение
эксперимента при более высоких температурах (298 K) показало возврат систе-
мы к оранжевому цвету.
В ходе разложения пероксида водорода были измерены два параметра:
1) водородный показатель реакционной смеси рН; 2) объем выделяющегося
кислорода
2
O
.
V
Кинетические кривые процесса разложения пероксида водоро-
да в присутствии бихромата калия приведены на рис. 1,
а
, начальный участок
полученных кривых — на рис. 1,
б
. Отчетливо наблюдается индукционный пе-
риод в течение первых семи секунд процесса.
Рис. 1.
Кинетические кривые (
а
) процесса разложения пероксида водорода в
присутствии бихромата калия и их начальные участки (
б
)
Обсуждение результатов.
В качестве механизмов, описывающих процесс
разложения пероксида водорода, были предложены два варианта: 1) механизм
Брея и Горина; 2) механизм Габера и Вейса [9].
Согласно варианту 1, механизм процесса сводится к следующим элемен-
тарным реакциям:
Н
2
О
2
+ М
Z
+
Н
2
О +MO
Z
+