|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Раздел «Химическая кинетика»Пример 1. Определите время, за которое прореагирует 90 % вещества А, разлагающегося по реакции первого порядка: A ® B + D, если известно, что время полупревращения составляет t ½ = 40 мин. Решение. Текущая концентрация исходного вещества для реакции 1 – го порядка определяется уравнением: C = C0 exp (-kt) (1) Количество распавшегося вещества А к моменту времени t равно x = C0 - C Подставим в уравнение (1) С = С 0 - x и получим
Доля распавшегося вещества a равна Из этого уравнения выразим экспоненту: Логарифмируем это выражение и находим время: Константу скорости реакции находим из уравнения для периода полупревращения реакции первого порядка: Подставляем выражение для k в уравнение для времени t и получаем окончательное уравнение: Проводим вычисления: Пример 2. Для элементарной реакции A + B = D + F при начальных концентрациях реагентов С А 0 = С В 0 = 0,6 моль/л через 20 мин. после начала реакции концентрация вещества А уменьшилась до значения С А 1 = 0,4 моль/л. Определите концентрацию вещества А через 60 мин. после начала реакции. Решение. Поскольку данная реакция элементарная, то это реакция второго порядка. При равных начальных концентрациях реагентов для реакции второго порядка решение дифференциального уравнения приводит к следующему результату: Выразим из этого уравнения константу скорости и текущую концентрацию
Вычислим константу скорости по заданным условиям: Далее вычисляем концентрацию вещества А через 60 мин. после начала реакции: Пример 3. Скорость образования NО в реакции: NOBr(г) ® NO(г) +1/2 Br2 (г) равна 1,6×10 -4 моль/(л×с). Определите скорость реакции, скорость расходования NOBr и скорость образования Br2 . Решение. Из уравнения следует, что из 1 моль NOBr2 образуется 1 моль NO и 1/2 моль Br2, тогда скорость реакции можно выразить через изменение концентрации любого компонента:
Скорость расходования NOBr равна скорости образования NO с обратным знаком, а скорость образования Br2 в 2 раза меньше скорости образования NO:
,
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.) |