химический каталог




Сборник примеров и задач по физической химии

Автор И.В.Кудряшов, Г.С.Каретников

5,61 8,10 11,22 11,73 16,90

(5-f-Ig *) 1,7640 1,7130 1,6800 1,6467 1,6418 1,5990

Вычислите константу скорости k0 при ионной силе, равной нулю.

Решение. Построим график зависимости lg k от У/ и проведем экстраполяцию к ~Y 1 = 0 (рис. 53):

(5+lg к) 1,7640 1,7130 1,6800 1,6467 1,6418 1,5990

У"Т 1,53 2,37 2,85 3,35 3,42 4,11

Значение, полученное экстраполяцией: (5 + lg k0) = 1,858; k„ = = 7,21-Ю-4.

>.я\ 1,1

1,7 1,6 1,5

2. Используя метод стационарной концентрации, выведите уравнение, определяющее скорость гомогенно-каталитической реакции

А + В + К->-С +'К. Гомогенно-каталитическая реакция протекает

по следующему механизму: 1) образование промежуточного продукта АК

в результате обратимого взаимодействия между катализатором и одним

из исходных веществ:

*i

А + К j=t АК, *-i

2) образование активированного

комплекса в результате взаимодей- ,

Рис. 53. Зависимость lg* от Т/\ для реакции Co(4H3)5NO.? + + + ОН- Co(NH3)50№+ + NOr

ствия образовавшегося промежуточ- 0 ' г 5 < TVJ ного продукта со вторым компонен том реакции:

АК + В (АВ*) К,

448

15 Зак. 767

449

3) образование конечных продуктов и регенерация катализатора: (АВП К -_> С+К.

(1)

Решение. Согласно теории активированного комплекса скорость реакции определяется скоростью его распада на конечные продукты:

d[C]

= *, [(АВ*) К].

At

(2)

Определяем методом стационарной концентрации содержание активированного комплекса (АВ*)К. Через некоторое время после начала процесса скорость накопления активированного комплекса будет

d [(АВ*) К

? =*, [АК| [В]—А, [(АВ*) К] = 0,

d I

(3)

откуда

к,

[(АВ*) Ki = -*-[AK] [В).

к*

(4)

Концентрацию промежуточного продукта выражаем через концентра цию исходных веществ. Согласно рассматриваемой схеме реакция на копления промежуточного продукта АК обратима, тогда

d [АК|

=*i [А] [К] - ft, [AKl-ft, [АК] [В] = 0.

At

(5)

Откуда находим

*i [А] [К]

[АК] =

«-, + *, [В]

Подставляя (5) в (3) и полученное выражение в (1), получаем А [С] к, к-, [А] [В|

[К].

At

Из полученного уравнения видно, что скорость реакции прямо пропорциональна концентрации катализатора.

0,937 119

0,144 30,3

0,65 85,7

л, см8 Коп. с«

3. Разложение С2Н5ОН на этилен и воду происходит при 653 К на 10 см3 катализатора A1S03. Расход 64 %-ного раствора спирта п и объем Von газа, образовавшегося за 3 мин, в результате реакции будут следующими:

1,15 2,37 131,5 217

Барометрическое давление 100121,63 Па, комнатная температура 300 К. Вычислите коэффициенты а и р в уравнении (XXVII.25) и напишите эмпирическое уравнение.

Решение. Коэффициенты а и В в уравнении Фроста ~и In [1/(1 — у)\ = fivy + а получим графически. Для этого вычислим

450 значения и, у, vy, In 1/(1 — у) и построим график в координатах v 'n ytrp — VH (см- Рис- 52). Для одного опыта рассчитаем

—_ тс,н.он tvKST

где тСгн,он = ndb/M\Q0 — масса спирта; Ь — содержание спирта, %; й?с,н,он = 0,9 г/см3 — плотность спирта; t — время подачи; кат — объем катализатора. Тогда

0,144-0,9-64 mi= —,„ — = 0,0018 моль; 46-100 0,0018

» = g =0,006 ымоль/(см3мии). Приведем объем выделившегося газа к н. у.:

Уоа(оар-Рн,о)Г° Л) (7"о+ номн)

(Рн,о = 3212,63 Па — давление насыщенного пара воды при данной температуре.)

Для данного опыта получим объем С2Н2 при н.у.

30,3-10012.273 У= 760-296-133,3 -27-?См3' Откуда число молей этилена будет

ru "i.C,Ht 27,7-Ю-3 ппп " 8 ~22А~= 22,4 ""?°°'2 М°ЛЬТогда m„ QHj 0,0012

'"«„СН.ОН = йШ ==°'667; " = 0.060-66,7.10-3 = 0,040;

1 2 1

«Мп = 0,0060 In = 0,0060 In =

1 —у 1—0,663 0,33

= 0,0060 In 3 = 0,0060-1,0986 = 0,0066.

Для всех опытов скорость подачи и степень превращения будут:

о 0,0060 0,0272 0,0392 0,0482 0,0995

*-10-а 66,7 41,7 40,2 36,5 26,6

Щ

страница 178
< 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
стол 2110
где купить в москве футзалки munich
Кружки Bodum
rergbnm билеты на группу кисс

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
(27.03.2017)