химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

и обратная реакции каждой стадии имеют первый порядок по ацеталю и по кислоте и не зависят от концентрации спирта. Результаты анализа стадии 1 при Т = 298 К и концентрации НС1 = 17,3-Ю-' моль/л приведены ниже:

20 30 40 50 60 со 6,3 4,77 4,16 3,86 3,72 3,65

h — высота хроматографического пика, пропорциональная концентрации Du—Et—Ac.

Определите эффективную константу скорости этой реакции (?, эф =

= *2 + *-,)Эффективная константа скорости стадии 2 (&2,,ф) при тех же условиях равна 1,07-Ю-2 мин-1. На основании этих данных рассчитайте максимальную концентрацию Me—Et—Ас и время ее достижения. Исходное содержание вещества Du—Et—Ас в пробе 0,03 г.

376

377

I. эф

2,3 , *»

—Aoo—Л,+ ht 17,7 — 3,65

= *, + *_! = —-lg———

2,3

Ао—hot

2,3 ft„— t ht — Л oc

2,3

2. Эф ~ A3, эф "

= 0,0834 мин-»; = 0,0843 мин-1;

= 0,0829 мин-1;

=0,084 мии-1;

= 0,0824 мин"1;

к,

2,3 20

2,3 30

2,3 40

2,3 50

2,3 60

4, Эф*S, эф =

в. эф —

hi. IG 14'05 =O,0835 мин"1; 10 6 6,09

17,7 — 3,65 _ 2-3 lg 14,05

6,3—3,65 ~ 20

2,65

14,05 2,3 lg 14,05

4,77-3,65 ~~ 30

1,12

14,05 2,3 lg 14,05

4,16—3,65 40

0,51

14,05 2,3 lg 14,05

3,86-3,65 ~ 50

0,21

14,05 _ 2-3 lg 14,05

3,75-3,65 ~ 60

0,16

*1. *Р

0,0835 + 0,0834 + 0,0843 + 0,0829 + 0,084 + 0,0824 Q Ш4 6

In (VFTIL

In0,128

8,34-10-*

— 2,0534

= 28,24 мин.

In 0.128 ? 0.128-1

0. 1281П 0,128 0. 128-1

1

X

= 0,031—0,128 1

(r\nr \nr \

1—г

+ «

0.2631328 2,0557251

)/ 0.2631328 2.0657251 N

[e~ -0,872 _ g 0.872 ) =

= 0,030,872

0,872

/ _0,30l76_e-2.3S75) = 0 03А515ЁЁ_ = о,0222 г.

K 0,872

6. Гидролиз метилгалогенидов в водных щелочных растворах протекает одновременно с водой по мономолекулярному, а с ионами — по бимолекулярному механизмам в соответствии со схемой:

СН3С1 +Н20-СН3ОН +Н++С1(0 — 1)

СН3С1 + ОН1---011»011 + С1~

(о — *) (Ь-лг)

Напишите дифференциальное уравнение гидролиза метилхлорида.

Рассчитайте степень превращения СН„С1 через 65 мин от начала реакции, а также количество СН3С1 (в % мольн. от исходного количества), претерпевшее превращение за счет взаимодействия с ОН-. Для решения используйте следующие экспериментальные данные: ГОП=333,05К; *, =2,16-10-» с-1; As = 4,88-10-' с1 (моль/л)"1.

С. мии 0 2 30 65 109 214 1160 со

(a—х)-10», моль/л 35,3 35,1 32,0 29,4 25,5 18,9 2,1 0

(Ь—х)103, моль/л 102,5 102,3 99,2 96,6 92,7 86,1 69,3 67,2

Решение:

1) Yt =ftl + с—*) (»-*);

2) а = 35,ЗЧ0-з моль/л; a—x = 29,4-10-»; 35,3. Ю-3 — ж = 29,4-10-»; x = 35,3-10-a —29,4-10-s = 5,9.10-3 моль/л

Степень превращения СНаС1 х 5,9-Ю-3

"—= о, „ „ =0,166, т. е. 16,6%.

3) Если бы имела место только первая реакция, то ft2 — 0, ki =

1 1 а ы

— -г In ; а — х — ое-*';

г а—х' '

35,3.10-»-х = 35,3.10-»<Г2-|6-1<г'-3«°°;

ЗБ.З.Ю-'-Зб.З-Ю-'г-8-424-10"3; 35,3-10-» — х = 35,3-10"»-0,9916; *! = 35,3-10-» — 3,5-10-» = 0,3-10-» = 3-10-» моль/л; о—х = 35,3-10-»—0,3-10-» = 35-10-» моль/л.

Столько молей осталось бы непрореагировавшими через 65 мин, если бы шла только первая реакция.

378

379

Из экспериментальных данных видно, что во второй реакции прореагировало jfs == 35-10~3 — 29,4-10"3 = 5,6-Ю-9 моль/л, или 5,6-10-»

100 = 0,159,

35,3-Ю-3

т. е. во второй реакции реагирует 15,9 % от исходного количества, а всего через 65 мин прореагирует 16,6 % вещества.

7. Равновесие реакции Н20 ± Н+ + ОН- релаксирует за 37 мкс при 298 К. Найдите константы скорости прямой и обратной реакций.

Решение. Находим выражение для времени релаксации т, зная ki (прямая реакция первого порядка) и k-i (обратная реакция второго порядка):

H,OT=; Н+ + ОНСкорость изменения концентрации Н20 о [НАО]=- ; [НЬ+АН+ЫОН-],,

D Г

(1)

где [Н,01., 4Н+]е и 10Н-]„ — концентрации Н20, Н+ и ОН" при равновесии. Если система находится в равновесии, то D [Н20]

= 0 и fti [H,0]e = L, [Н+]е[ОН-]е.

at

При изменении состояния системы

страница 149
< 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
Выгодные предложения в KNS: купить модем - Самое выгодное предложение!
значок пож.безопасности
реле времени для привода заслонки
купить кресло для кинозала

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
(27.04.2017)