Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Формальна кінетика
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2009
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Хімія
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Національний університет «Львівська політехніка»
Кафедра фізичної та колоїдної хімії
Розрахункова робота
№2:
«Формальна кінетика»
Беру з умови задачі дані для свого варіанту і будую таблицю:
Дослід
Т, К
Експериментальні кінетичні дані
1
280
, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c, моль/л
1,500
1,365
1,261
1,178
1,109
1,051
1,002
0,959
0,920
2
290
, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c, моль/л
1,500
1,258
1,105
0,997
0,916
0,851
0,799
0,755
0,718
3
300
, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c, моль/л
1,500
1,102
0,912
0,795
0,714
0,654
0,607
0,568
0,536
1. За табличними даними будуємо графік залежності c=f():
Рис.1.1. Кінетичні криві за різних температур
2. Для знаходження порядку реакції скористаємося двома методами: методом підстановки та графічним.
а) метод підстановки
Величини. з таблиці 1.1, підставляю в кінетичні рівняння відповідного порядку:
Кінетичне рівняння першого порядку:
Кінетичне рівняння другого порядку:
Кінетичне рівняння третього порядку:
Обчислюю значення константи швидкості для температури 280 К і заношу в таблицю:
Результати розрахунку констант швидкості при Т=280,290,300 К
Т ,К
, хв
10
20
30
40
50
60
70
80
k , хв∙
280
0,00943
0,00867
0,00805
0,00755
0,00711
0,00672
0,00639
0,00611
k ,хв∙моль∙м
280
0,00659
0,00631
0,00607
0,00587
0,00569
0,00552
0,00537
0,00525
k,х в∙моль∙м
280
0,00461
0,00461
0,00460
0,00460
0,00460
0,00459
0,00459
0,00460
k,х в∙моль∙м
290
0,00937
0,00936
0,00936
0,00934
0,00936
0,00935
0,00935
0,00934
k,х в∙моль∙м
300
0,01895
0,01894
0,01896
0,01896
0,01893
0,01891
0,01896
0,01897
Середнє значення констант:
k(280)= 0,00460 хв∙моль∙м=4,60∙10 хв∙моль∙м
k(290)= 0,00935 хв∙моль∙м=9,35∙10 хв∙моль∙м
k(300)= 0,01895 хв∙моль∙м=1,89∙10 хв∙моль∙м
б) графічний метод
Будую графік залежності концентрації реагентів від часу в координатах третього порядку. За даними для Т=280 К розраховую величини для побудови графіків.
Дані для побудови графіка
Τ, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
1/с
0,44444
0,53670
0,62888
0,72062
0,81308
0,90530
0,99601
1,08733
1,18147
Константу швидкості в цьому випадку знаходжу за тангенсом кута нахилу прямої до осі абсцис.
k=0,5tgα.
k=0,5a/b=0,5(1,18147-0,44444)/(80-0)=0,00462 (хв∙моль∙м)
Ми бачимо, що розраховані двома методами константи швидкості є однаковими.
Рис.1.2. Кінетичні дані в координатах третього порядку
3.Розраховую дані для побудови графіка lnk=f(1/T).
k , хв∙моль∙м
T
lnk
1000/T ,K
0,004605
280
-5,38065
3,571429
0,009357
290
-4,67167
3,448276
0,018952
300
-3,96585
3,333333
За отриманими даними будую графік.
Рис.1.3. Залежність костанти швидкості від температури
За тангенсом кута нахилу прямої знаходжу енергію активації даної реакції.
Передекспонеційний множник знаходжу з рівняння Арреніуса:
звідки
(280)= 0,00460=7582350
(290)= 0,00935 =7411362
(300)= 0,01895 =7582350
Температурний коефіцієнт Вант-Гоффа показує у скільки разів зростає швидкість реакції в разі підвищення температури на 10 К:
Підставляю знайдені значення констант швидкості:
Згідно з правилом Вант-Гоффа разі підвищення температури на 10 К швидкість реакції зростає в 2-4 рази.В моєму випадку швидкість зросла в 2.03 рази. Отже ця реакція підпорядковується закону Вант-Гоффа.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора