кнутої лінії (граничного циклу).
BrO -3 + 4Ce 3 + + CH 2 (COOH) 2 + 5H + > BrCH (COOH) 2 + 4Ce 4 + + 3H 2 O ( Б )
Утворився в цих реакціях церій (IV) (реакції групи В):
6Ce 4 + + CH 2 (COOH) 2 + 2H 2 O> 6Ce 3 + + HCOOH + 2CO 2 +6 H + ( В 1)
4Ce 4 + + BrCH (COOH) 2 + 2H 2 O> Br - + 4Ce 3 + + HCOOH + 2CO 2 + 5H + ( В 2)
Хімічний сенс цієї групи реакцій: утворення бромід-іона, що йде тим інтенсивніше, ніж вище концентрація броммалоновой кислоти. Збільшення концентрації бромід-іона призводить до припинення (різкого уповільнення) окислення церію (III) в церій (IV). У дослідженнях останнього часу церій зазвичай заміняють ферроїна.
З цієї (Неповної) послідовності етапів реакції Бєлоусова-Жаботинського видно, наскільки складна ця система. Так, досить враховувати зміну концентрації всього трьох основних проміжних компонентів реакції HВrO 2 (Бромистий кислоти), Br - і ферроїна (або церію). p> Перший крок в реакції - в результаті автокаталитической реакції утворюється бромиста кислота (швидкий, подібний вибуху процес), ферроїна трансформується в ферріін (окислена форма ферроїна). p> Другий крок - в результаті взаємодії з органічним компонентом Феррін починає повільно трансформуватися назад в ферроїна, і одночасно починає утворюватися бромід-іон. p> Третій крок - бромід-іон є ефективним інгібітором автокаталитической реакції (1-й крок). Як наслідок, припиняється утворення бромистий кислоти, і вона швидко розпадається.
Четвертий крок - процес розпаду феррііна, розпочатий на 2-му кроці, завершується; бромід-іон видаляється з системи. У результаті система повертається до стану, в якому перебувала до 1-го кроку, і процес повторюється періодично. Існує кілька математичних моделей (систем диференціальних рівнянь), що описують цю реакцію, коливання концентрації її реагентів і закономірності поширення концентраційних хвиль.
Експериментальна частина:
Реакція взаємодії лимонної кислоти з броматом калію:
В
Реактиви:
1. K M nO 4 (перманганат калію).
2. KВrO 3 (калій бромноватокіслий або бромат калію). p> 3. H 2 SO 4 (Концентрована). p> 4. Лимонна кислота.
5. Дистильована вода.
Хід роботи: Наважку лимонної кислоти - 2 г розчинили в 6 мл H 2 O. В отриманий розчин додали наважку калію бромноватокіслого - 0,2 г і долили 0,7 мл концентро...