химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

начального до конечного момента угол вращения изменится на а0 — а„, то эта величина пропорциональна начальной концентрации сахара с0|А, концентрация же сахара в данный момент со,А — х пропорциональна изменению угла вращения от данного момента а, до конца инверси т. е. пропорциональна а, — а,„. Реакция инверсии сахара в присутствии большого избытка воды идет по первому порядку. Рассчитываем константу скорости реакции по уравнению (XXI.14), заменив СО.А И с0,А — х пропорциональными величинами а0 — а„ и Щ — «„:

2,3 а„— а

*. = —г

Определяем угол вращения, соответствующий t = 236 мин. Когда все начальное количество сахара проинвертирует, изменение угла вращения составит 25,16° — (— 8,38°) = 33,54°. Так как при t = 236 мин остается 30,52 % сахара, не подвергшегося гидролизу, то изменение угла вращения, вызванное превращением этого количества, будет соответственно меньше. Обозначим его через г, тогда г 30,52 13,54-30,52

33,54 100 ' " 100

Так как г = а, — (8,38°), то а, = г — 8,38° = 10,23° — 8,38° = = + 1,85°, т. е. реагирующая смесь спустя 236 мин после начала реакции будет иметь правое вращение, равное 1,85°.

3. Для реакции А = В + С + D, протекающей в газовой фазе при V = const, определено общее давление в начальный момент t = о Р = Я0 и по прошествии времени t = t' Р = Р'. Выразите константу скорости через общее давление, приняв, что реакция первого порядка.

Решение. По уравнению идеальных газов сА = PJRT, тогда »=(2.3/0 ч?(Я0,А/ЯА).

Выражаем парциальные давления ЯА вещества А через общее давление Я. Для этого записываем, согласно уравнению Дальтона, Я = ЯА + Яв + Яс + Ри\ вводим величину х (убыль давления вещества А в ходе реакции),- тогда ЯА = Я0,А — х. Начальное давление в системе равно давлению вещества А: Я0,А = Я0. Обозначим Яв = = рс = рв = х. Тогда общее давление в момент времени t будет р = р0 — х + Зх = Я„ + 2*,. Выражаем х через Я и Я0: х = = (Я — Я0)/2. Подставляем значение х в уравнение ЯА = Я0 — х и выражаем парциальное давление реагента А через общее давление: ЗРц-Р L 0,3 , 2Р0

350

351

6,5 54386,4

13,0 65050,4

19,9 74914,6

4. В течение реакции СН3С0ОСН(г) ->- С2Н4 + Н2 + СО общее давление изменяется следующим образом:

i, мин О

Р, Па 41589,6

Покажите, что реакция является реакцией первого порядка, и вычислите среднее значение константы скорости при температуре опыта 298 К (V = const).

Решение. Если реакция относится к реакциям первого порядка, то константа скорости, вычисленная по уравнению к = 1/iln (с0—с) для любого момента времени, должна оставаться постоянной. В математическом уравнении концентрации исходного вещества в начальный и данный моменты можно заменить парциальными давлениями этого вещества в те же моменты времени, так как давление газа пропорционально его концентрации (при Т = const). Приведенные давления (за исключением первого) — это суммарное давление всех четырех газов, а для вычисления константы скорости необходимо знать только давление ацетона.

Р-Рс

Пусть в момент (Рс,н. = х, тогда Ян, = Ясо = х и Я,сн,),соо = = Я0 — х, где Я„ — начальное давление ацетона. Общее давление в любой момент Я = Я„ — х + Зх = Я0 + 2я, откуда

ЗР„-Р

; Л,

Заменяем соотношение концентраций соотношением давлений:

5. Скорость реакции (C2H5)aN + СН31 I(C2H5)3CH3N) I в нитробензоле определялась при 298 К, причем получены следующие данные:

t с 1200 1800 2400 3600 4500 5400

х, моль/л 0,00876 0,01065 0,01208 0,01392 0,01476 0,01538

где t — время; х — количество триэтиламина и метилиодида, прореагировавших за время t. Начальные концентрации амина и йодистого алкила равны 0,0198 моль/л. Рассматриваемая реакция— второго порядка. Определите константу скорости.

tca (с0—х)

Решение. Для реакции второго порядка, в которой реагируют

два вещества с одинаковыми концентрациями,

х 0,00876

= 0,0334;

1200-0,0198-0,01104

k = 0,0334; 0,0327; 0,0329; 0,0332; 0,0328; 0,0325. Среднее значение k =

страница 138
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Сборник примеров и задач по физической химии" (3.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
интерфлейм экстер панорамик 33
Коляски для новорожденных Mr Sandman
стулья стремянки купить в интернет магазине
карнизная подсветка стены фото

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.02.2017)