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:
2024
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
293
, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c, моль/л
1,500
1,372
1,272
1,191
1,123
1,066
1,017
0,974
0,936
2
303
, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c, моль/л
1,500
1,203
1,032
0,918
0,836
0,772
0,720
0,678
0,643
3
313
, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
c, моль/л
1,500
0,934
0,736
0,626
0,554
0,503
0,463
0,432
0,406
За табличними даними будую 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 293 К і заношу в таблицю:
Результати розрахунку констант швидкості при Т=293,303,313 К
Т ,К
, хв
10
20
30
40
50
60
70
80
k , хв∙
293
0,0089
0,0082
0,0077
0,0072
0,0068
0,0065
0,0062
0,0059
k ,хв∙моль∙м
293
0,0062
0,0060
0,0058
0,0056
0,0054
0,0053
0,0051
0,0050
k,х в∙моль∙м
293
0,0043
0,0043
0,0043
0,0044
0,0044
0,0044
0,0044
0,0044
k,х в∙моль∙м
303
0,0123
0,0124
0,0124
0,0123
0,0123
0,0124
0,0124
0,0123
k,х в∙моль∙м
313
0,0351
0,0350
0,0351
0,0352
0,0351
0,0352
0,0351
0,0351
Середнє значення констант:
k(293)= 0,0044 хв∙моль∙м=4,4∙10 хв∙моль∙м
k(303)= 0,0124 хв∙моль∙м=1,24∙10 хв∙моль∙м
k(313)= 0,0351 хв∙моль∙м=3,51∙10 хв∙моль∙м
б) графічний метод
Будую графік залежності концентрації реагентів від часу в координатах третього порядку. За даними для Т=293 К розраховую величини для побудови графіків.
Дані для побудови графіка
Τ, хв
0
10
20
30
40
50
60
70
80
1/с
0,4444
0,5312
0,6180
0,7049
0,7929
0,8800
0,9668
1,0541
1,1414
Константу швидкості в цьому випадку знаходжу за тангенсом кута нахилу прямої до осі абсцис.
k=0,5tgα.
k=0,5a/b=0,5(1,1414-0,4444)/(80-0)=0,0087 (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
0,00435
293
-5,43763
3,412969
0,01235
303
-4,39412
3,30033
0,035115
313
-3,34914
3,194888
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
(293)= 0,00460=7582350
(303)= 0,00935 =7411362
(313)= 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