химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

0,0329 л-моль-'-с-1.

6. Константа скорости реакции омыления этилацетата едким натром при 283 К равна 2,38, если концентрацию выражать в моль/л, а время — в минутах. Вычислите время, необходимое для омыления 50 % этилацетата, если смешать при 289 К: 1 м3 0,05 н. раствора этилового эфира уксусной кислоты с I) 1 м" 0,05 н. NaOH; 2) с 1 м3 0,1 н. NaOH; 3) с 1 м3 0,04 н. NaOH. Реакция — второго порядка.

Решение. Концентрации эфира и щелочи равны, поэтому используем уравнение (XXI.20):

тогда

Pv-x

2R,

ЗР„

кс0 Ai (ct>. А, Х)

Так как объем смеси равен 2 м3, то с А, = 0,025 г-экв/л, а х = 0,0125 г-экв/л. Подставив эти величины и k в выражение для t, получим

/ ЗР..— Р

=0,025986; - = 0,02569; = 0,02590;

Подставляем значения давления в системе для данного времени и рассчитываем константу скорости:

2-41589,6

2,3

= lg

6,5 3-41589,6 — 54386,4

2,3 2-41589,6

13.0

2,3

3-41589,6 — 65050,4 2-41598,6

19,9 3-41589,6 —74914,6 *ср = 0,02586.

Константа скорости постоянна в пределах неизбежных ошибок опыта Следовательно, эта реакция является реакцией первого порядка.

0,0125

I

2,38 0,025-0,0125

0,0125

= 16,8 мин.

2,38 0,025 ( 0,025 — 0,0125)

Х)с0

Концентрация эфира не равна концентрации щелочи, т. е. реагирующие вещества взяты не в эквивалентных количествах, поэтому воспользуемся соотношением (XXI.26):

0, А,"

' lg -7

'О. А, О, А,

2.3

2,38 0,025 — 0,05 'g (0,05—0,0125) 0,025

Обозначив через СО,А, начальную концентрацию эфира, а через СО.А, — начальную концентрацию щелочи, получим СО.А, = 0,025 г-экв/л, со,А8 = 0,05 г-экв/л, х = 0,0125 г-экв/л. Подставив эти данные в выражение, полученное для t, находим

(0,025 — 0,0125) 0,05

=6,81 мин.

352

12 Зак. 767

353

= 24,2 мии.

lg

Концентрация эфира со,А, = 0,025 г-экв/л, х — 0,0125 г-экв/л, а концентрация щелочи СО.А, = 0,02 г-экв/л, тогда

2,3

!

2,38 0,025 — 0,02

(0,025 — 0,0125) 0,02 (0,02 — 0,0125) 0,025

7. Для химической реакции А -*? В константа скорости К = 0,5, исходная концентрация СО.А = 1 моль/л. Вычислите степень превращения вещества А за время T = 1 ч, если реакция идет по нулевому, первому, второму порядку. Как зависит степень превращения от порядка реакции?

Решение. Для реакции, протекающей по нулевому порядку, согласно уравнению (XXI.7)

1,5=—j ; а = 0,5.

0,5 :

0.5

2,3

Для реакции, протекающей по первому порядку, согласно уравнению (XXI.14)

1—а

2,3

= —lg(l—а); а=0,39.

9. Кинетику реакции взаимодействия тиосульфита с к-пропил-бромидом SsOS~ + RBr->- RSS05" + Br- изучали при 310,5 К. Концентрацию иона S203~ определяли через различные интервалы времени t титрованием. Для титрования использовали V мл 0,02572 н. раствора 1г на одну порцию (10,02 мл) реакционной смеси. Начальная концентрация тиосульфата, присутствующего в избытке, составляла 0,100 моль/л. Получены следующие данные:

I с ... 1110 2010 3192 5052 7380 11232 78840

V, мл 35.20 33,63 31.00 29,86 28,04 26,01 22,24

2,3

lg"

Вычислите константу скорости реакции второго порядка. Решение. Для реакции второго порядка

е0. А, (С0,А,~Х)

k =1 (С0.А, — С0,А,) с0. А, (с0. А, Л)

=0,0967 моль/л.

где СО.А, — концентрация SjCf при / = 0;

V0,02572

10,А,

s,0Ј

37,62-0,02572 10,02

0,5 =

Для реакции, протекающей по второму порядку, согласно уравнению (XXI.20)

1=~г( 77~Г, '—); °.5 = -Г—: <»=0-33.

I \ c0(l-e) с„ J . 1—а

К моменту времени t = 0 некоторое количество SjOjj- уже было израсходовано, так что концентрация S20|_ станет меньше исходной концентрации (0,100 моль/л). Рассчитаем начальную концентрацию «-C3H7Br, приняв, что при t = 78 840 с достигнуто равновесие:

Общее количество S„0|~, израсходованное на «-C3H,Br

Чем выше порядок, тем меньше степень превращения, тем медленнее идет реакция.

8. Раствор уксусноэтилового эфира при см= 0,01 г-экв/л 293 К омыляется 0,002 г-экв/л (с0|,) раствором едкого натра за

страница 139
< 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
билеты на шубертовские вечера вечер третий
подарок в автомобиль мужчине
рено ремонт вмятин авто
тенты для качелей варадеро

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
(07.12.2016)