Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://www.chemistry-chemists.com/forum/

Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ
http://www.chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=27&t=4832
Страница 16 из 16

Автор:  Рустем [ 13 янв 2018 07:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Определите порядок реакции и рассчитайте, как изменится начальная скорость гомогенных химических реакций согласно закону действующих масс:
5.1.1. CO + Cl2=COCl2; v = k [CO][Cl2]3/2; если увеличить концентрации реагирующих веществ в 4 раза

Пожалуйста

Автор:  Ramon [ 13 янв 2018 14:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Рустем писал(а):
Определите порядок реакции и рассчитайте, как изменится начальная скорость гомогенных химических реакций согласно закону действующих масс:
5.1.1. CO + Cl2=COCl2; v = k [CO][Cl2]3/2; если увеличить концентрации реагирующих веществ в 4 раза
Пожалуйста

1) Порядок реакции. Ответ у Вас перед глазами v = k [CO][Cl2]3/2
Нужно просто сложить степени у реагентов: n = 1+ 3/2 = 5/2 = 2,5 (порядок дробный, т.е. имеет место образование радикалов)
2) dv = k2 [4CO][4Cl2]3/2/k1[CO][Cl2]3/2 = 4*41,5 = 4*√43 = 32 (т.е. увеличится в 32 раза).

Автор:  Викелия [ 22 дек 2020 14:03 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Помогите решить, вообще не понимаю(
Рассчитать температурный коэффициент р-ции если известно что при температуре Т1(25), реакция протекает за время t1(115мин), а при Т2(60) за время t2 (20 мин)

Автор:  Upsidesium [ 22 дек 2020 15:51 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Викелия писал(а):
Помогите решить, вообще не понимаю(
Рассчитать температурный коэффициент р-ции если известно что при температуре Т1(25), реакция протекает за время t1(115мин), а при Т2(60) за время t2 (20 мин)

Школьная задача.

Вложения:
22122020(001)-001.jpg
22122020(001)-001.jpg [ 177.45 Кб | Просмотров: 2041 ]

Автор:  Викелия [ 23 дек 2020 18:10 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

И эту помогите, пожалуйста.
В состоянии равновесия системыN2(г) +Н2(г)<->NH3(г), концентрации веществ были равны [N2] - 0.01моль/л, [Н2] - 2 моль/л, [NH3] - 0,4 моль/л. Рассчитайте исходные концентрации азота и водорода.

Сделала это, не знаю как вывести до конца, помогите понять что делать дальше

Вложения:
16087415909977336700048555679724.jpg
16087415909977336700048555679724.jpg [ 5.16 Мб | Просмотров: 2017 ]

Автор:  Upsidesium [ 24 дек 2020 12:51 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Викелия писал(а):
Сделала это, не знаю как вывести до конца, помогите понять что делать дальше

Зачем так сложно? К чему весь этот научный гомосексуализм с константами? Если обычный человеческий гомосексуализм можно терпеть, то научный гомосексуализм - неописуемое зло с которым нужно бороться. Все что для этого нужно это быть как можно проще.
Викелия писал(а):
В состоянии равновесия системы N2(г) +Н2(г)<->NH3(г), концентрации веществ были равны
[N2] - 0.01моль/л,
[Н2] - 2 моль/л,
[NH3] - 0,4 моль/л.
Рассчитайте исходные концентрации азота и водорода.

N2(г) + 3Н2(г) <-> 2NH3(г)
0,01+х _ 2+3х _____ 0 _____ исходные
0,01 ____ 2 _______ 2х _____ равновесные
По условию 2х = 0,4. Откуда х = 0,2 и исходные концентрации веществ
СN2 = 0,01 + 0,2 = 0,21 моль/л
СН2 = 2 + 3*0,2 = 2,6 моль/л
Вот и все.

Автор:  Rome [ 02 авг 2021 17:07 ]
Заголовок сообщения:  Химическая кинетика

Газовая реакция 2A → B имеет второй порядок по A
и протекает при постоянных объёме и температуре с периодом полураспада 1 час. Если начальное давление вещества A
равно 1 бар, то каковы будут парциальные давления веществ
A и B и общее давление: а) через 3 часа, б) после окончания
реакции?

Автор:  Upsidesium [ 02 авг 2021 18:53 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Rome писал(а):
Газовая реакция 2A → B имеет второй порядок по A и протекает при постоянных объёме и температуре с периодом полураспада 1 час. Если начальное давление вещества A равно 1 бар, то каковы будут парциальные давления веществ A и B и общее давление: а) через 3 часа, б) после окончания реакции?

Константа скорости и период полураспада для реакции второго порядка:
k = 1/t * (P0 - P)/P0P
t1/2 = 1/kP0
Выразим k и уравняем:
1/t1/2P0 = 1/t * (P0 - P)/P0P
Немного сократим:
t/t1/2 = (P0 - P)/P
а) Теперь найдем парциальное давление исходника А через 3 часа:
3 = (1-Р)/Р
Р = 0,25 бар
Найдем парциальное давление В:
2А = В
1____0___ исх
1-2х__ х __ в момент времени t
Через 3 часа:
1-2х = 0,25
х = 0,375 бар
общее давление Р = 0,25 + 0,375 = 0,625 бар
б) под окончанием реакции примем полное расходование А, т.е. РА = 0 бар, тогда давление В
1-2х = 0
х = 0,5 бар
общее давление Р = 0 + 0,5 = 0,5 бар.

Автор:  Rome [ 03 авг 2021 10:34 ]
Заголовок сообщения:  Кинетика

Вложение:
IMG_20210803_132911.jpg
IMG_20210803_132911.jpg [ 169.33 Кб | Просмотров: 796 ]

Нашел начальное давление каждого вещества
26.7=3х
х=8.9кПа
Р(NO)=17.8кПа
Прореагировало 90% вещества А ,значит осталось 10%
r=P NO(нач.)-P NO(конеч.)/t=(17.8*10^3-1.78*10^3)/600
r=1/2*k*(P NO)^3=1/2*k*(1.78*10^3)^3
Приравнивая два выражения получаем
k=9.4685*10^-9
Где я ошибся? можете подсказать правильное решение

Автор:  Rome [ 04 авг 2021 21:07 ]
Заголовок сообщения:  Кинетика

Некоторая реакция в газовой фазе характеризуется
энергией активации 150 кДж/моль. В каком диапазоне температур можно применять уравнение Вант-Гоффа?

Автор:  Upsidesium [ 04 авг 2021 23:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: Кинетика

Rome писал(а):
Нашел начальное давление каждого вещества
26.7=3х
х=8.9кПа
Р(NO)=17.8кПа
Прореагировало 90% вещества А ,значит осталось 10%
r=P NO(нач.)-P NO(конеч.)/t=(17.8*10^3-1.78*10^3)/600
r=1/2*k*(P NO)^3=1/2*k*(1.78*10^3)^3
Приравнивая два выражения получаем
k=9.4685*10^-9
Где я ошибся? можете подсказать правильное решение

Ну для начала получите уравнение кинетической кривой проинтегрировав, то, что написано в указании.

Автор:  Upsidesium [ 04 авг 2021 23:45 ]
Заголовок сообщения:  Re: Кинетика

Rome писал(а):
Некоторая реакция в газовой фазе характеризуется
энергией активации 150 кДж/моль. В каком диапазоне температур можно применять уравнение Вант-Гоффа?

Уравнение Вант-Гоффа:
k2/k1 = g(T2-T1)/10
Энергия активации выраженная из уравнения Аррениуса:
Ea = RT1T2/(T2-T1) * lnk2/k1
Откуда:
Ea = RT1T2/(T2-T1) * lng(T2-T1)/10
Ea = RT1T2/(T2-T1) * (T2-T1)/10 * lng
Ea = RT1T2/10 * lng
Принимаем среднее значение g ≈ е (2,71828...) (может иметь значение 2 - 4)
Ea ≈ RT1T2/10
T1 принимаем 298 К. Тогда Т2 ≈ 605,7 K.

Автор:  Upsidesium [ 05 авг 2021 00:01 ]
Заголовок сообщения:  Re: Кинетика

Или более общий способ:
Представим правило Вант-Гоффа как степенную зависимость константы скорости:
k = B*gT/10
где B - постоянная величина. Примем g ≈ e:
B*eT/10 ≈ A*e-Ea/RT
Возьмем натуральный логарифм обеих частей этого приближенного равенства:
lnB + T/10 ≈ lnA - Ea/RT
Продифференцировав полученное соотношение по температуре, найдем искомую связь связь между энергией активации и температурой:
Ea ≈ RT2/10
Откуда T ≈ 424,86 K
Т.е. для данной реакции уравнение Вант-Гоффа может применяться в произвольном интервале температур, диапазон которого между произвольными Т1 и Т2 равен 424,86 К.

Автор:  Rome [ 05 авг 2021 07:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Кинетика

В ответе написано ,от 390К до 550К

Автор:  Upsidesium [ 05 авг 2021 23:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Rome писал(а):
В ответе написано ,от 390К до 550К

Увы, другого способа решения задачи нет. Видимо авторы предполагают использование иных допущений, которые только им и известны.
И уж раз на то пошло, воспользуемся пожалуй подгонианом.
Вложение:
1.jpg
1.jpg [ 5.63 Кб | Просмотров: 705 ]

Вложение:
2.jpg
2.jpg [ 3.18 Кб | Просмотров: 705 ]

Подставив значение энергии активации и температурного интервала из ответа, мы получим величину g = 1,17. Что фактически означает постоянство скорости реакции и ее независимость от температуры. Абсурд по определению.

Автор:  Rome [ 06 авг 2021 17:47 ]
Заголовок сообщения:  Кинетика

Вложение:
IMG_20210806_204949.jpg
IMG_20210806_204949.jpg [ 114.31 Кб | Просмотров: 682 ]

Автор:  Upsidesium [ 06 авг 2021 20:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: Решаем задачи по КИНЕТИКЕ ХИМИЧ. РЕАКЦИЙ

Цитата:
Изображение

Ea = RT1T2/(T2-T1) * lnk2/k1
Ea' = RT1T2/(T2-T1) * lnk2'/k1'
По условию Ea/Ea' = 2 и k2/k1 = а.
Найдем k2'/k1'
2 = lna/ln[k2'/k1']
lnk2'/k1' = 1/2*lna
Используя свойство логарифма получаем:
lnk2'/k1' = lna1/2
откуда
k2'/k1' = a1/2

-

Убедительная просьба писать в одну тему. Соблюдайте порядок и не испытывайте терпение модераторов форума.

Автор:  Kekule [ 07 авг 2021 15:27 ]
Заголовок сообщения:  Кинетика

Для реакции изомеризации изопропенилаллилового эфира энергия активации равна 123 кДж · моль−1, а предэкспоненциальный множитель составляет 5,4•10^11 с−1. Рассчитайте:
а) температуру, при которой реагент будет расходоваться со скоростью 2% в секунду;
б) время, необходимое для завершения реакции на 40% при 150°С.

Автор:  Upsidesium [ 07 авг 2021 23:33 ]
Заголовок сообщения:  Re: Кинетика

Kekule писал(а):
Для реакции изомеризации изопропенилаллилового эфира энергия активации равна 123 кДж · моль−1, а предэкспоненциальный множитель составляет 5,4•10^11 с−1. Рассчитайте:
а) температуру, при которой реагент будет расходоваться со скоростью 2% в секунду;
б) время, необходимое для завершения реакции на 40% при 150°С.

Реакция изомеризации это реакция первого порядка. Для реакции первого порядка константа скорости выражается
через степень превращения следующим образом:
k = 1/t * ln[c/c-x] = -1/t * ln(1-a), где а = x/c - степень превращения
C учетом уравнения Аррениуса:
A*exp[-Ea/RT] = -1/t * ln(1-a)
Вот собственно и все.
а) избавимся от экспоненты
-Ea/RT = ln[-1/At * ln(1-a)]
Т = -Ea/(R*ln[-1/At * ln(1-a)]) = -123000/(8.31*ln[-1/5.4*1011*1 * ln(1-0.02)]) = 478,75 K = 205,75 0C.
б) t = -1/(A*exp[-Ea/RT]) * ln(1-a) = 1487,77 с = 1488 с (~25 мин).

-
За дублирование аккаунта - бан.

Страница 16 из 16 Часовой пояс: UTC
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/