发布时间 : 星期三 文章B-Z震荡反应实验报告更新完毕开始阅读707342eefd0a79563d1e7203
从诸图中可以看出，温度是影响振荡的一大因素，并且影响是单向的：随着温度的上升，诱导时间和振荡周期都减小；对比温度对诱导时间和振荡周期的影响，其影响程度基本一致，但考虑到其数值，温度对诱导时间的影响更大。综上，分析温度对化学振荡影响的机理，根据传统物理化学理论（阿伦尼乌斯公式）可知，温度的升高可以提高活性离子的比例，增加离子间有效碰撞几率，从而加速反应进行，此外，由于该反应催化剂为离子溶液，该反应中温度的上升有利于提高催化剂的活性，加快反应速度。但当温度提高到50-60摄氏度时，震荡周期到后来发生混乱，可见温度只有在一定范围内提高才有利于反应的进行。最佳温度约为45℃。
3.反应物浓度对反应的影响：
在45°C恒温条件以及与以上相同的加入顺序（蒸馏水、溴酸钾、硫酸、丙二酸、硫酸铈铵）下，分别改变丙二酸、溴酸钾、硫酸铈铵、硫酸的浓度（变化的体积用量按7mL,10mL,13mL,16mL变化，并相应的改变蒸馏水用量使反应体系总体积保持在50mL），考察诱导时间和振荡周期的变化。
做出与诱导时间、振荡周期与浓度相应的统计图如下：
（1）在7mL—16mL范围内，丙二酸、硫酸铈铵浓度越高，化学振荡的诱导时间越短；溴酸钾浓度越大，化学振荡的诱导时间先增后降；硫酸浓度增加，化学振荡的诱导时间略有增加，但是变化幅度不大。因而可以认为，在适当浓度范围内：丙二酸、硫酸铈铵的浓度对诱导时 间有负影响；溴酸钾的浓度对诱导时间有正影响，但是其存在一个最适浓度；硫酸的浓度对诱导时间影响不大。
(2) 溴酸钾、硫酸浓度增大时，振荡周期减小，近似线性关系；丙二酸浓度增大时，振荡周期基本也呈线性下降趋势，但是在16mL时振荡周期突然升高；硫酸铈铵对化学振荡周期的影响较小，振荡周期随浓度增大先增后降，存在一个最适浓度。从硫酸铈铵的异常性，结合机理中其作为催化剂，说明该催化剂对反应影响的多重性，可能与铈离子催化反应中存在吸附极限有关。
(3) 观察分析图形可知：反应物的浓度不但影响了诱导时间和振荡周期，同时还影响了振荡
的波形。浓度对振荡体系的影响是比较显著的；但浓度对振幅的影响却不大，说明浓度对振荡体系的各个参数的影响是有选择性的。这也反映出化学振荡体系本身的复杂性，及其极容易受反应环境的影响。
反应机理的探究：
改变反应体系的反应物、催化剂，用其它试剂替代，观察化学振荡是否依然发生、周期如何，探讨B—Z振荡反应的机理。
用0.45M丁二酸、0.45M乙二酸、0.45M柠檬酸代替丙二酸，用0.20M碘酸钾、溴酸钠代替溴酸钾，用硫酸锰、硫酸铁溶液代替硫酸铈铵，分别进行实验，观察是否发生振荡
(1) 用0.45M丁二酸、0.45M乙二酸、0.45M柠檬酸代替丙二酸后，仅有苹果酸、柠檬酸可以观察到振荡现象，乳酸没有振荡现象但是出现异常现象。
对比乙二酸与丙二酸：不可以看出仅有两个羧基，无法发生振荡反应，还必须有丙二酸中受羧基影响的活泼甲基； 对比丁二酸与丙二酸：丁二酸中有两个羧基，并且有与羧基直接相连的活泼甲基，但是仍然无法发生振荡反应，故丙二酸中活泼甲基同时受两个羧基的影响就至关重要了；对比柠檬酸与丙二酸、丁二酸可知，当有机酸分子中活泼甲基同时受到两个羧基，或者是一个羧基和一个羟基、或者是一个羧基和一个酮基的影响时，化学振荡可能可以正常发生。由于实验室没有提供丁酮二酸，无法对其进行验证实验，但是查阅资料知，丁酮二酸代替丙二酸可以使化学振荡正常.
结合CH2(COOH)2－KBrO3化学振荡体系的FKN理论可知：丙二酸中活泼甲基可以被Br2取