химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

ерез а начальную концентрацию кислоты, а через а' — начальную концентрацию лактона и через х — количество лактона, образовавшегося за время t. Тогдаki (а—x) — ks (а' —at).

где ki и k2 — константы скорости реакции;

Ах

= d г;

1

(fr.,0 —*2а')— (Ai-j-Aj) х

? In (*]й—кга').

In [(*!« — ha') — + = < +"Hist.

+

const =

Для начального момента реакции t = 0 и х — 0, откуда

1

(1)

1 2

1 ttg—А3а'

+ = —In (4iO-*>e')-(*i + *2)*'.

Умножая числитель и знаменатель уравнения (1) на кг, переводя натуральный логарифм в десятичный и заменяя fefe, константой равновесия ,Ке, получим

*i+&2 I Кса—а'

2,303 = г 'g (Л>-о')-(1+Л:,.)* '

(2)

Величина (ki + fc2)/2,303 должна быть постоянной при данной температуре в течение реакции. Так как а' = 0, то •

*1+Аа ' . Уса

2,303 "~ t Кса—0 — Кс)х

2303

слактона

Выразим начальную концентрацию кислоты а в см3 раствора барита. Тогда а= 18,23 см8; количество образовавшегося лактона х за время t = 21 мин, также выраженное в см3 раствора барита, составит х = 18,23 — 15,84 = 2,39 см3.

необходимо определить константу равЧтобы рассчитать новесия Кс

. Концентрацию лактона опредеиу-окснмасляноя кислоты

ляем по разности между объемами раствора барита, израсходованными на титрование у-оксимасляной кислоты в начале реакции и после достижения равновесия. Концентрацию у-оксимасляной кислоты определяем по объему раствора барита, израсходованному на титрование того же количества раствора при достижении равновесия. Отсюда

(18,23 — 4,95) _ 13,38 с~ 4,95 ~~ 4,95

= 2,68.

?lg2,303

Подставляя в уравнение (2) значения Кс> t, а ч х, получаем

*! + *2 _ I (2,68-18,23)=0,0041.

2,68-18,23 —(1+2,68) 2,39

1

< = Значения Ка и о в ходе реакции не меняются; величина х изменится: х = 18,23 — 6,67 = 11,56, отсюда

2,6818,23 = 217 мин.

С3н,ОН+С,Н,0 + Н,с„нв+н2оC,H8 + Os

0,0041 6 2,68-18,23—(1 +2,68) 11,56

2. Реакция разложения изопропилового спирта протекает в присутствии катализатора триоксида ванадия при 588 К по схеме

Концентрации веществ реакции, измеренные через 4,3 с после начала опыта, следующие (ммоль): сс,н,он = 27,4; cqh.o = 7,5; сс,н, = = 8,1; сс,н, = 1,7. Определите константу скорости каждой реакции, если в начальный момент в системе присутствовал только С3Н,ОН. Решение. Определим начальное количество С3Н,ОН:

[А0) = с1 + с2 + с3 + с4 = 27,4 + 7,5 + 8,1 + 1,7 = 44,7 ммоль/л.

d х

A xi . d х2 | d хэ

— | _ 1_ .

Вычислим сумму констант скоростей реакций:

At At At At '

A t-h (1А1о-*) + *, ([A],-*) = <*, + *, + «-,) <[A]„-x), 1 - [A],

(*i

*.<ГА],~*). ——г-:

4т- = *.(1А]0-*),

A t Х2

2,3 . «,7

S*=77lgl7T=0'"5 c"At

Ах, At

= М[А|„-*); fc, = Z *-(**+*,)

Определим константу скорости (с-1) каждой реакции

372

373

0,935 — 8,1 *3 15,6

xi __ 2А-(*а + А3) 7,5 = .0,ll5-(*, + t,]

x, *a '8,1 *a

7,5*2 = 0,935—8,U3—8,1*3; 15,6 42 = 0,935—8,1 *3; Aa =

Так как х21х3 = кг1к3, то

8,1 _ 0,935 — 8, lft, 1,7 ~" 15,6*.

0,843

0,935— 0,092

74,3*з = 0.935—8,1*8', 82,4А3 = 0,935; *а= 1,135-10»;

0,935—0,01135-8,15,42-Ю-2 с* 15,6 15,6 15,6

*, = 0,115 —1,135-10-2—5,42-10-г = 4,95-Ю-2 с-».

— в

3. Последовательная реакция первого порядка протекает по схеме:

iU Р

При 298 К *i =0,1 ч-1; кг = 0,05 ч-1; начальная концентрация исходного вещества [А)„ = 1 моль/л. Вычислите: 1) координаты максимума кривой [Р] = I (t); 2) время достижения концентрации [А] < < 0,001 моль/л, продолжительность t\ реакции А Р; 3) концентрации [Р1 И [В] в момент окончания реакции А -»- Р; 4) время, за которое концентрация В станет 0,01 моль/л, продолжительность индукционного периода <инд; 5) координаты точки перегиба кривой [В] = / (г); 6) точку пересечения кривых [А] = [ (t) и [Р] = f (t).

На основании полученных данных постройте график [В] = / (t).

Решение. Рассчитаем время, которому будет соответствовать максимальная концентрация промежуточного продук

страница 147
< 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
арентда проектора
Компания Ренессанс коврики для ступеней - продажа, доставка, монтаж.
стул изо т
ответственное хранение вещей и мебели

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
(10.12.2016)