С целью определения активационных параметров исследовали кинетику реакции. Кинетическое исследование проводили при соотношении диметилфосфита и борной кислоты 1:3 по количеству выделившегося метанола. Кинетические кривые представлены на рис.6.1. Порядок реакции определяли графическим методом (рис.6.2.). Установлено, что взаимодействие диметилфосфита и борной кислоты протекает в соответствии с кинетическим уравнением второго порядка, на основании которого рассчитаны константы скорости реакции.
Рисунок 6.1 –
Зависимость выхода метанола от продолжительности реакции.
Рисунок 6.2 –
Зависимость обратной величины количества реакционного метанола от времени.
Условия синтеза: борная кислота : диметилфосфит =1:3 (моль/моль), [СБК] = 0,93 моль, [Сдмф] = 2,79 моль. Температура: 363 К; 373 К; 383 К; 393 К.
Таким образом, скорость реакции пропорциональна концентрациям борной кислоты и диметилфосфита в первой степени и сопровождается образованием промежуточных комплексов.
Установлено, что кинетическая вязкость и молекулярная масса снижаются с увеличением количества диметилфофита в реакционной массе, что позволяет судить о прохождении реакции олигомеризации.
Поскольку анаморфоза в координатах ln(Кср) – ( 1/Т ) представлена линейной зависимостью, то активационные параметры поликонденсации подчиняются уравнению Аррениуса (рис.6.3).
Рисунок 6.3 –
Температурная зависимость скорости реакции борной кислоты с диметилфосфитом
Расчет энергии активации и термодинамических параметров реакции проводили с использованием метода наименьших квадратов. Полученные значения констант средних скоростей реакции сведем в таблицу.
Таблица 6.1 – Активационные параметры реакции
Температура, К |
Кср·102, л/моль·с |
Еакт, кДж/моль |
363 |
0,1476 |
12,449 |
373 |
0,5699 | |
383 |
2,1197 | |
393 |
3,6655 |
Пластические массы
Термин
"пластические массы" появился в конце XIX в. Первые промышленные материалы
были изготовлены на основе нитроцеллюлозы (1862-65) и казеина (1897). Развитие
современных реакто ...
Выводы
В
результате проделанной работы решена задача разделения промышленной смеси
продуктов синтеза хлорбензола. В качестве модели наиболее адекватно описывающей
парожидкостное равновесие смеси была выбр ...
Материал для химического кружка
Изложенный в
дипломной работе материал может быть использован в школьном курсе химии при
подготовке и проведении интегрированных уроков (химия и биология, химия и
экология) или в химическом кружке. ...