дз по физхимии №1 258вар (1093031)
Текст из файла
Московский Государственный Университет Инженерной Экологии
Кафедра Общей и физической химии
Домашнее задание №1
Выполнил студент:
Максимчук Алексей
Группа М25
Преподаватель:
Мишустин А.И.
Москва 2007
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 τ1/2 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 τ1/2.
7. Рассчитать, во сколько раз возрастет скорость реакции при температуре Т1 вследствие применения катализатора, снижающего энергию активации Е на n%.
| Реакция | Порядок | Т1,К | k0 | Е, Дж/моль | C0 моль/л | t1, с | V, л | m2, % | n% |
| CH3Br+J- => CH3I+Br- | 2 | 353 | 2.3*1010 | 76285 | 1 | 1800 | 450 | 19 | 22 |
-
Расчёт константы скорости реакции k1
k1=k0e-E/RT R=8.31 Дж / (моль* К)
k1=0.117
2. Построение графика С от t.
t=1/k1*(1/C - 1/C0) – зависимость С от t
| С, моль/л | t, с |
| 1 | 0 |
| 0.9 | 0.951 |
| 0.8 | 2.139 |
| 0.7 | 3.667 |
| 0.6 | 5.704 |
| 0.5 | 8.556 |
| 0.4 | 12.834 |
| 0.3 | 19.964 |
| 0.2 | 34.224 |
| 0.1 | 77.004 |
построим график зависимости С от t
3. Определим время полупревращения τ1/2
τ1/2ан =1/(k1*C0)
τ1/2ан= 8.556
τ1/2гр=8.547
ε(τ1/2)=((τ1/2ан - τ1/2гр)/ τ1/2ан ) *100%
ε(τ1/2)= 0,1 %
4. Расчёт массы прореагировавшего вещества.
1/Ст=1/C0+k1t
1/Cт= 4.731*10-3 моль/л – текущая концентрация вещества
Cпр=С0-1/Ст
Спр= 0,995 моль/л – концентрация прореагировавшего вещества
m1=Cпр/С0 *100%
m1= 99,527%
найдём массу продуктов реакции
M(CH3Br)=95 г/моль
mпр= Cпр*V* M
mпр= 4.255*104 г - масса продуктов реакции
5. Расчёт T2.
найдём концентрации Сх, которая составляет m2 от С0
Сх= C0* 19/100 %
Сх= 0.19 моль/л
найдём константу скорости k2 новой реакции
k2=1/t(1/Cx - 1/C0)
k2= 2,368*10-3
T2=- E/(ln(k2/ k0)*R)
T2= 306,976 К
Температура изменилась так, как изменилась константа скорости реакции, реакция идее медленнее.
6. Построение графика зависимости 1/С от t.
1/C = 1/C0 + k1 t 1/C=G ti=1/k1*(1/Ci - 1/C0)
| 1/С, моль/л | t, с |
| 1 | 0 |
| 1.111 | 0.951 |
| 1.25 | 2.139 |
| 1.429 | 3.667 |
| 1.667 | 5.704 |
| 2 | 8.556 |
| 2.5 | 12.834 |
| 3.333 | 19.964 |
| 5 | 34.224 |
| 10 | 77.004 |
kгр=a/b
a=2.33
b=20
kгр=0.117
τ1/2гр=1/ kгр*C0
τ1/2гр= 8.584 c
8. Расчёт увеличения скорости реакции с применением катализатора.
Eкат=E*n/100 %
Eкат=1.678*104 Дж
ΔE=E-Eкат
ΔE=5.95*104
k3=k0*e-E/R*T1
k3=35.679
k3/k1=305.267
Скорость реакции возрастёт в 305.267раз.
| Константа скорости | Время полупревращения | Расход первого вещества к моменту t1 | к п.5 | ускорение при катализе | ||
| k1 | графически | аналитически | m1, % | кг | T2 , K | kкат/k1 |
| 0,117 | 8.547 | 8.556 | 99,527 | 42.55 | 306,976 | 305.267 |
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
