Используя кинетические данные таблицы определить порядок
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Используя кинетические данные таблицы, определить порядок, константу скорос-ти химической реакции интегрально-расчётным и интегрально-графическим ме-тодами. Определить время полупревращения.
Изучаемая реакция: Омыление метилового эфира N-ацетилглицина (щелочь взята в избытке).
Кинетические данные
№ пробы 1 2 3 4 5 6 7
t, час 0 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,6
С ∙102, моль/л
8,80 6,62 5,35 4,36 3,55 2,85 1,75
Нужно полное решение этой работы?
Ответ
первый порядок; k =1,05 час–1; 0,66 час.
Решение
Так как щелочь взята в избытке, то можно определить порядок реакции только по мети-ловому эфиру N-ацетилглицина.
1. Интегрально-расчетный метод (метод подстановки).
Этот метод заключается в определении, какое интегральное уравнение кинетики реак-ции (нулевого, первого, второго или третьего порядка) при подстановке в него экспери-ментальных данных дает при решении близкие значения констант скорости реакции. Именно это уравнение и определяет порядок исследуемой реакции.
Для реакции нулевого порядка: ,
первого порядка: ,
второго порядка: ,
третьего порядка: .
По этим формулам вычислим значения констант скоростей реакции:
t, час 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,6
k0∙102, моль/(л·час) 7,27 6,9 6,34 5,83 5,41 4,41
k1, час–1 0,949 0,995 1,003 1,009 1,025 1,009
k2, л/(моль·час) 12,47 14,66 16,53 18,67 21,57 28,61
k3, л2/(моль2·час) 165,1 220,2 283,5 369,1 500,9 980,1
Расчеты показывают, что наиболее близкие значения константы скорости получаются для реакции первого порядка
. Среднее значение константы скорости реакции омыления метилового эфира N-ацетилглицина:
час–1
2. Интегрально-графический метод.
Этот метод определения порядка и константы скорости реакции основан на различной линейной зависимости концентрации реагентов от времени t для реакций различных порядков