文档介绍：B-Z振荡反应
华天瑞2013030020/生34 同组:于泽铭
实验日期2014/10/18 ,提交报告日期2014/10/24
指导教师:袁斌
1 引言
实验目的
了解Belousov-Zhabotinski反应的机理
通过测定电位-时间曲线球的振荡反应的表观活化能
实验原理
化学震荡:反映系统中某些物理量(如组分浓度)随时间做周期性变化
B-Z反应机理:在硫酸介质中以金属铈离子做催化剂的条件下,丙二酸被溴酸氧化——FKN机理(共十步)系统中[Br-]、[HBrO2],[Ce4+]/[Ce3+]都随时间做周期性的变化。
测量及数据:我们用溴离子选择电极和铂丝电极分别测定[Br-]和[Ce4+]/[Ce3+]随时间变化的曲线,处理数据得到诱导期时间及震荡周期。由1/t诱,1/t振分别衡量诱导期和振荡周期反应速率的快慢,综合不同温度下的t诱和t振,估算表观活化能E诱,E振。
2 实验操作
实验药品、仪器型号及测试装置示意图
计算机及接口一套,HS-4型精密恒温浴槽,电磁搅拌器,反应器*1,铂电极*1,饱和甘***电极*1,滴瓶*3,量筒*3,2mL移液管*1,洗瓶*1,镊子*1
•L-1***铈铵,•L-1丙二酸,•L-1溴酸钾,•L-1硫酸
测试装置示意如右图。
实验条件(实验温度、湿度、压力等)
恒温浴槽分别取20℃,24℃,28℃,32℃,35℃
图1
实验操作步骤及方法要点
1. 检查仪器药品(注意是否需要补加饱和甘***电极及盐桥中的溶液)
2. 按装置图接好线路,接通相应设备电源,准备数据采集
3. 调节恒温槽温度为20℃,分别取7mL丙二酸,15mL溴酸钾,18mL硫酸溶液于干净的反应器中,开动搅拌(注意磁子位置,水波位置,不可打到电极)。打开数据记录设备,开始数据采集,待基线走平稳后用移液管加入2mL***铈铵溶液
4. 观察溶液颜色变化,观察反映曲线,出现振荡后待振荡周期完整重复8次后停止数据记录,保存数据文件,记录恒温槽温度,读出相应诱导期t诱,振荡周期t振。
5. 升高温度(24℃,28℃,32℃,35℃),重复3、4步
3 结果与讨论
原始实验数据

加入***铈铵溶液后,反应器中溶液马上呈浅黄色,约600s后出现第一组振动曲线,每组完成时间随温度升高逐渐缩短。
实验记录原始数据如下
表1:原始数据
T/℃
t诱/s
t振/s

图2:振荡曲线(℃)
图3:振荡曲线(℃)
图4:振荡曲线(℃)
图5:振荡曲线(℃)
图6:振荡曲线(℃)
如图2-图6,曲线左侧波动显示加入***铈铵的时间,之后长而平缓的曲线为诱导期,至第一次明显下降开始诱导期结束,振动周期开始。
实验室软件拟合结果
诱导期
振荡期
E(kJ/mol)