Отчет по лабораторной работе« Определение энергии диссоциации йода по его спектру поглощения »

студентки 311 группыЛоза Ольги Александровны.

Цель работы: снять спектр поглощения йода и по предельной колебательной частоте определить энергию диссоциации молекул йода.

Описание установки:

Спектр поглощения снимается на трехпризменном спектрографе ИСП-51, оптическая схема которого приведена ниже.

Здесь:1 - щель спектрографа, 2 - объектив коллиматора, 3,4,5 - диспергирующая призменная система, собранная по схеме Ферстерлинга, 6 и 7 - объективы камеры, 8 - фокальная поверхность спектрографа.

1

8765

4

3

2

1

Порядок выполнения работы:

Сняли спектры йода и железа.Пользуясь компаратором, построили градуировочный график:

№показания барабана± 0.02 мм

длина волныl, №

показания барабана± 0.02 мм

длина волныl,

1 0.00 5047.08 14 4.45 5302.312 0.20 5051.64 15 5.02 5341.033 0.46 5065.20 16 5.66 5383.374 0.71 5079.23 17 6.22 5424.085 1.22 5107.45 18 6.39 5434.536 1.70 5133.68 19 6.65 5455.617 2.16 5162.29 20 6.75 5463.288 2.97 5208.60 21 7.22 5497.529 3.10 5216.28 22 7.37 5506.7810 3.53 5242.50 23 8.37 5586.7611 3.64 5250.65 24 8.58 5602.9612 3.84 5263.33 25 8.73 5615.6513 4.16 5281.80 26 8.84 5624.55

0 2 4 6 8 105000

5200

5400

5600

58005624.55

5022.49

.m x b

lambdak

90 ,x Lk

По градуировочному графику определили длины волн в спектре поглощения йода.Рассчитали расстояния между соседними полосами в спектре йода Dn ( в волновых числах, см-1 ):

смn

1см 1

ln

.

№показания барабана± 0.02 мм

длина волныl,

волновые числа,n, см-1

погрешность определения

волновых чисел,

± dn см-1

Dn, см-1

1 1.68 5133 19476 246 522 1.89 5147 19424 145 423 2.06 5158 19382 90 524 2.27 5172 19330 204 645 2.53 5189 19266 12 496 2.73 5202 19217 81 567 2.96 5217 19162 26 55

2

l, мм

l, C

8 3.19 5232 19106 48 679 3.47 5251 19039 85 5910 3.72 5267 18980 506 5911 3.97 5284 18920 249 6612 4.25 5302 18855 175 6813 4.54 5321 18787 346 6314 4.81 5339 18725 412 6915 5.11 5359 18656 183 6816 5.41 5379 18587 17 7017 5.72 5399 18517 106 6518 6.01 5418 18452 17 7819 6.36 5441 18373 467 6620 6.66 5461 18307 274 7721 7.01 5484 18230 200 7222 7.34 5506 18158 2 7623 7.69 5529 18082 190 7124 8.02 5550 18011

Построили график зависимости 2In от Dn:

17500 18000 18500 19000 19500 200000

20

40

60

80

100

120

140

160

Определять энергию диссоциации можно двумя путями:

1ый способ.Экстраполируя эту зависимость к Dn = 0, определили предn , отвечающую схождению полос:nпред = (20679 ± 145 ) см-1

По величине nпред можно определить значение энергии диссоциации молекулы I2 по формуле:

апред EhD n ,

3

Dnсм-1

n,см-1

где Еа = 21,6 ккал/гмоль = 7560 см-1 - атомарная линия.(1см-1=2.86*10-3ккал/моль)

D = (13119 ± 145 ) см-1=(2.6106 ± 0,03)10-19 Дж

D

DD = 1%

2ой способ.Построим график DE(n) от n :И посчитаем D, как площадь под этим графиком от 0 до n, при котором DE(n)=0D=

4