При изучении реакции были получены следующие экспериментальные результаты. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
При изучении реакции были получены следующие экспериментальные результаты

При изучении реакции были получены следующие экспериментальные результаты .pdf

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

Условие

При изучении реакции были получены следующие экспериментальные результаты. Q1=10 0C Q2=15 0C Q3=20 0C Q4=25 0C Q5=30 0C k*103, мин-1 k1=0,4197 k2=0,8275 k3=1,594 k4=3,005 1. По значениям констант k1 и k2 при указанных температурах Q1 и Q2 рассчитайте энергию активации ЕА и предэкспоненциальный множитель А. 2. Рассчитайте константу скорости реакции при Q5. Сделайте вывод о влиянии температуры на скорость реакции. 3. Постройте график зависимости lnk от 1/Т и определите из него параметры уравнения Аррениуса. Сравните полученные значения с результатами аналитического расчета. 4. Оцените температуру, при которой скорость реакции удваивается по сравнению с ее значением при Q3. 5. Определите количество вещества, израсходованного за 300 с, если начальные концентрации равны 0,1 моль/л. Учтите, что порядок реакции и молекулярность совпадают.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Зависимость константы скорости химической реакции от температуры выражается уравнением Аррениуса:
,Где k – константа химической реакции; А – предэкспонециальный множитель; Еа – энергия активации; R – универсальная газовая постоянная, R=3,814 Дж/моль∙КТаким образом:
Разделим второе уравнение на первое и выразим его в логарифмической форме:
, откуда
;
E=8,314∙288∙283288-283∙ln0,8275∙10-30,4197∙10-3=92,008 кДж
Предэкспоненциальный множитель А:
A=0.4197∙10-3exp⁡(94.07∙1038.314∙283)=0,00041972,13∙1017=1,97∙10-21
2 . Константа скорости реакции при температуре Q5=303 К:
k5=1.97∙10-21∙e94.07∙1038.314∙303=3,25∙10-5При повышении температуры увеличивается запас внутренней энергии молекул. Всё большее их число становятся активными. Как следствие этого, возрастает доля эффективных соударений между молекулами за единицу времени, а значит и скорость химической реакции.
3. Для построения графиков по данным табл. 3 выразим величины k с одинаковым множителем 10-3, посчитаем lnk и 1/Т, полученные значения сведем в табл.
Т, К k*103, мин-1 , К-1 lnk
283 0,4197 3,53 · 10-3 -7,77
288 0,8275 3,47 · 10-3 -7,10
293 1,594 3,41 · 10-3 -6,44
298 3,005 3,35 · 10-3 -5,81
303 - - -
21107401457960200596519723100
тангенс угла наклона прямой .
Из графика находим, что tga =0,66/0,06*10-3=11000
откуда Е = tga · R = 11000 · 8,314 = 91454 Дж = 91,5 кДж
Энергии активации, вычисленные графически и аналитически, практически одинаковы.
4

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу