Определите порядок реакции и ее константу скорости.
Решение. Данную задачу удобнее решить методом перебора кинетических уравнений для реакций различных порядков.
Предположим, что реакция имеет первый порядок. Кинетическим уравнением в этом случае является уравнение (3.8). После подстановки в это уравнение экспериментальных данных получим ряд констант скоростей: k = 0,00144; 0,00144; 0,00145; 0,00150; 0,00140.
Совпадение этих данных свидетельствует о правильном нашем предположении. В результате получаем вывод: эта реакция имеет первый порядок, а среднее значение ее константы скорости k = 0,00145 мин-1.
Любое иное наше предположение о возможном другом порядке реакции после подстановки экспериментальных данных в соответствующие кинетические уравнения (3.6), (3.10), (3.12), (3.15) не приводит к удовлетворительному совпадению констант скоростей, рассчитанных с использованием полученных экспериментальных данных.
Ответ: Реакция первого порядка, k = 0,00145 мин-1.
7. При взаимодействии брома с этиловым спиртом были получены следующие результаты:
t, мин |
0 |
4 |
c1, моль/л |
0,00814 |
0,00610 |
c2, моль/л |
0,00424 |
0,00314 |
Определите порядок реакции по этим данным.
Решение. Определяем порядок реакции по методу Вант-Гоффа (3.17). Бесконечно малые приращения времени dt и убыли концентраций dс при определении скорости реакции заменяем на конечные приращения этих функций. В этом случае возможно применение уравнения (3.17) в виде n = [lg(Dс1/Dt) - - lg(Dс2/t)]/(lgс1 – lgс2).
Подставляем необходимые данные. Так как Dс/Dt = w, а скорость реакции средняя, то и концентрации с1 и с2 также необходимо взять средние:
с1 = (0,00814 + 0,00610)/2 = 0,00712;
с2 = (0,00424 + 0,00314)/2 = 0,00369;
n = lg(0,00814-0,00610)/4 – lg(0,00424-0,00314)/4:
(lg0,00712 − 1g0,00369) = 0,91 » 1.
Следовательно, данная реакция является реакцией первого порядка.
Ответ: Реакция первого порядка.
Выводы
В
результате проделанной работы решена задача разделения промышленной смеси
продуктов синтеза хлорбензола. В качестве модели наиболее адекватно описывающей
парожидкостное равновесие смеси была выбр ...
Химия в быту
В моем реферате
пойдет речь о химических веществах, применяемых в быту и облегчающих домашний
труд, ведь бытовая химия - это не только стирка, уборка, но и покраска, очистка помещений, отдел ...
Химические элементы, их связи и валентность
Мир химии
существует миллиарды лет. Химические явления сопровождают всю нашу жизнь и даже
определяют саму возможность ее существования.
Вторая половина
XX века ознаменовала новый виток р ...