Определить константу скорости реакции первого порядка. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Определить константу скорости реакции первого порядка

Определить константу скорости реакции первого порядка .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Определить константу скорости реакции первого порядка, при температуре t3, если при температуре t1 за время τ1 достигнута степень превращения XA, а при температуре t2 за время τ2 – XA2. Исходные данные по варианту:

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Для реакции первого порядка зависимость конверсии реагента ХА от времени протекания реакции описывается уравнением:
kt=1τ∙ln11-XA
Рассчитаем величину константы скорости по данным о конверсии XA за время τ:
t1= 28°C (T1 = 273+28 =301 K), τ1= 14 минут, XA1 = 0,65:
kτ1=k301=114∙ln11-0,65=0,074987 (1мин)
t2= 48°C (T2 = 273+48 =321 K), τ1= 7 минут, XA1 = 0,75:
kτ2=k321=17∙ln11-0,75=0,198042 (1мин)
Зависимость константы скорости от температуры описывается уравнением Аррениуса:
k=k0∙e-E/RT
Где Е – энергия активации,
R – газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль·К)
k0 – предэкспоненциальный множитель.
Зная величины констант скоростей при двух температурах значение энергии активации можно рассчитать из уравнения:
lnk2k1=ER∙(1T1-1T2)
ln0,1980420,074987=E8,31∙(1301-1321)
0,971161=E∙2,491∙10-5
E= 38986,79 (Дж/моль)
По данным о величинах константы скорости реакции при двух температурах рассчитаем величину константы скорости при третьей температуре:
kt3=kt1-ER∙(1T3-1T1)
t3= 88°C (T3 = 273+88 = 361 K)
kt3=k361=0,074987-38986,798,31∙1361-1301=2,66555 (1мин)
Ответ:kτ1=0,074987 (1мин)
kτ2=0,198042 (1мин)
E = 38986,79 (Дж/моль)
kt3=2,66555 (1мин)

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу