По значениям констант скоростей реакции 2HI → H2 + I2. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
По значениям констант скоростей реакции 2HI → H2 + I2

По значениям констант скоростей реакции 2HI → H2 + I2 .pdf

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

Условие

По значениям констант скоростей реакции 2HI → H2 + I2 при двух температурах определите температурный коэффициент скорости реакции по правилу Вант-Гоффа; энергию активации Е; константу скорости k3 при температуре Т3; число общих столкновений в 1 л за 1 с (предэкспоненциальный множитель k0 в уравнении Аррениуса) при Т3; долю активных столкновений а = е-Е/RT при Т3; сделать вывод из сопоставления общих и активных столкновений. Дано: Т1 = 575 К; k1 = 1,22∙10-6 л/моль∙с; Т2 = 647 К; k2 = 8,59∙10-5 л/моль∙с; Т3 = 610 К. Найти: γ; Е; k3; k0; а - ?

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

γ = 1,80; Е = 182672 Дж/моль; k3 = 1,09∙10-5 л/моль∙с; k0 = 4,85∙1010 соударений; а = 2,24∙10-16.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Согласно правилу Вант-Гоффа
k2/k1 = γ(Т2 – Т1)/10,
откуда путем логарифмирования выразим γ:
lg(k2/k1) = (T2 – T1)∙lgγ/10;
lgγ = 10∙lg(k2/k1)/(T2 – T1);
lgγ = 10∙lg(8,59∙10-5/1,22∙10-6)/(647 - 575) = 0,257
γ = 100,257 = 1,80.
Энергию активации вычислим из уравнения Аррениуса:
lnk2k1=ER∙1T1-1T2,
где k1 – константа скорости реакции при Т1, равна 1,22∙10-6 л/моль∙с;
k2 – константа скорости реакции при Т2, равна 8,59∙10-5 л/моль∙с;
Е – энергия активации, Дж/моль;
R – универсальная газовая постоянная, равна 8,31 Дж/моль∙К;
Т1 и Т2 – температуры, при которых шла реакция, равны 575 и 647 К.
E=R∙T1∙T2T2-T1∙lnk2k1;
E=8,31∙575∙647647-575∙ln8,59∙10-51,22∙10-6=182672 (Дж/моль).
Константу скорости реакции при температуре Т3 также найдем из уравнения Аррениуса:
lnk2k3=ER∙1T3-1T2,
где k3 – константа скорости реакции при Т3, л/моль∙с;
k2 – константа скорости реакции при Т2, равна 8,59∙10-5 л/моль∙с;
Е – энергия активации, равна 182672 Дж/моль;
R – универсальная газовая постоянная, равна 8,31 Дж/моль∙К;
Т3 и Т2 – температуры, при которых шла реакция, равны 610 и 647 К.
ln8,59∙10-5k3=1826728,31∙1610-1647=2,06;
8,59∙10-5k3=e2,06;
k3 = 8,59∙10-5/е2,06 = 1,09∙10-5 (л/моль∙с).
Число общих соударений молекул найдем из уравнения Аррениуса
k3=k0∙e-E/R∙T3,
где k3 – константа скорости реакции при Т3, равна 1,09∙10-5 л/моль∙с;
Е – энергия активации, равна 182672 Дж/моль;
R – универсальная газовая постоянная, равна 8,31 Дж/моль∙К;
Т3 – температура реакции по шкале Кельвина, равна 610 К.
k0=k3∙eE/R∙T3;
k0=1,09∙10-5∙e1826728,31∙610=4,85∙1010.
Доля активных столкновений равна
а = e-E/R∙T3;
а = e-1826728,31∙610=2,24∙10-16.
Доля активных соударений составляет незначительную долю от общего числа соударений

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

По значениям констант скоростей реакции 2HI → H2 + I2

Условие

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

Решение

Составьте электронные формулы титана и мышьяка

Определите направление самопроизвольного протекания реакции 6

Напишите с помощью квантовых ячеек электронную формулу атома азота