Домашнее задание №1 по физической химии

Содержание домашнего задания

1. Рассчитать константу скорости заданной реакции k₁ при данной температуре Т₁ по заданным энергии активации Е и предэкспоненциальному множителю k₀.

2. Найти зависимость между временем t и текущей концентрацией C и построить кинетическую кривую (график зависимости С от t); задать 6 - 10 равноотстоящих значений С (во всём диапазоне изменения С) и с помощью кинетического уравнения заданного порядка рассчитать соответствующие значения t.

3. Найти время полупревращения _1/2 аналитическим путем (по соответствующей формуле) и графическим путем ( по графикам №1 и №2). Определить относительную ошибку определения.

4. Рассчитать, сколько % от исходной концентрации С₀ первого вещества (то-есть написанного первым в уравнении реакции) (m₁), и сколько кг этого вещества вступит в реакцию к заданному моменту времени t₁ от начала опыта при заданной первоначально температуре T₁ и заданном объеме V. Сколько кг продуктов образуется к этому времени? (Учесть, что в кинетические уравнения входит текущая, то-есть остающаяся концентрация вещества.

5. Найти температуру Т₂, при которой за то же самое время t₁ прореагирует m₂% от С₀. Объяснить, почему изменилась температура по сравнению с Т₁.

6. Для первоначальной температуры Т₁ построить график №2 зависимости от времени такой функции концентрации первого вещества, которая линейна относительно t. График должен быть построен во всем интервале концентраций. Из графика №2 определить графически константу скорости реакции k и время полупревращения _1/2.

7. Рассчитать, во сколько раз возрастет скорость реакции при температуре Т₁ вследствие применения катализатора, снижающего энергию активации Е на n%.

Форма записи исходных данных

Форма записи результатов

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

Содержание домашнего задания

1. Термохимия

1. Вычислить изменение энтальпии для заданной реакции, (_rH⁰) по таблицам стандартных энтальпий образования веществ (_fH⁰), при температуре 298 К. Обратить внимание на знак полученной величины и указать, экзотермична или эндотермична данная реакция.

2. Вычислить изменение энтальпии заданной реакции для нестандартной температуры Т, по развернутой формуле закона Кирхгоффа.

3. Рассчитать количество теплоты, выделенной или поглощенной при взаимодействии (образовании) m м³ указанного вещества, при заданной Т.

2. Направление и константа равновесия химической реакции

1. Вычислить изменение стандартной энтропии_rS⁰ и стандартной энергии Гиббса (_rG⁰) для заданной реакции по таблицам стандартных энтальпий образования и абсолютных энтропий S⁰.

2. Найти константу равновесия этой реакции К_р при 298 К.

3. Рассчитать изменение энтропии и энергии Гиббса этой реакции при заданной температуре Т, (_rS_Т⁰ , _rG_Т⁰ ).

4. Пользуясь найденным значением (_rG_Т⁰), рассчитать константу равановесия при заданной температуре. Дать истолкование результатов расчета:

а) на что указывает найденное значение (_rG_Т⁰)?

Б) на что указывает константа, найденная для нестандартной температуры Т? Можно ли предположить, что в состоянии равновесия все вещества, участвующие в реакции, будут присутствовать в соизмеримых количествах?

3. Форма записи исходных данных и результатов

Реакция______________________ t⁰C T (K)

Вещество Объем (м³)

4. Форма записи результатов.