Главная » Просмотр файлов » стат расчет констант равнов

стат расчет констант равнов (1134572)

Файл №1134572 стат расчет констант равнов (Конспекты лекций)стат расчет констант равнов (1134572)2019-05-12СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Статистический расчет констант равновесия(Лекция 20 из весеннего семестра).Константа равновесия связана со стандартной энергией Гиббса химической реакцииуравнением изотермы:∆G0 = Σ (νµ0)прод – Σ (νµ0)реаг = - RT ln K(1)Участники реакции – идеальные газы.У нас есть выражение для химического потенциала через суммы по состояниям:Q Q Q QQ= − RT ln пост вр кол эл =NN3⎧⎫⎪ ( 2π mkT ) 2 V ⎪− RT ln ⎨× ⎬3hN⎪⎪⎩⎭µ − E0 = − RT ln111⎧ 12⎫2222 8π I kT 2 8π I kT 28πIkT( X ) ( Y ) ( Z )⎪⎪π− RT ln ⎨ ×⎬σhhh⎪⎪⎩⎭−1⎛⎛ hν i ⎞ ⎞− RT ln ∏ ⎜1 − exp ⎜ −⎟ ⎟ − RT ln z0kT⎝⎠⎠i ⎝(2)Q – молекулярная сумма по состояниям, Qпост, Qвр, Qкол, Qэл – поступательная,вращательная, колебательная, электронная суммы по состояниям, соответственно.В уравнении (1) стоят стандартные химические потенциалы.

Выражение (2) необходимостандартизовать. Это означает, что мы должны рассчитать химический потенциал пристандартном давлении р=1 бар. От давления зависит только одна сумма по состояниям –поступательная:3232Qпост ( 2π mkT ) V ( 2π mkT )RT=×=×Nh3Nh3pN(3)0Для стандартного значения поступательной суммы по состояниям Q пост получаем132( 2π mkT ) × RTQ=NNh3p = 1бар0пост(4)Подставляем (4) в (2), рассчитываем стандартное значение химического потенциала. Теперьмы можем воспользоваться выражением (1) и рассчитать константу равновесия химическойреакции.

Для «дежурной» реакции2А + В = А2ВполучаемQA02 B ,постK=N⎛Q⎜⎝ N0A, постQA2 B ,врQA2 B ,колQA2 B , эл2⎞ QQA,врQA,колQA, эл ⎟N⎠0B , пост×e−∆E0RT(5)QB ,врQB ,колQB , элВ числителе – произведение сумм по состоянию для продукта реакции А2В. В знаменателе– произведение сумм по состоянию реагентов А и В. Суммы по состояниям А возведены вквадрат (стехиометрический коэффициент 2). В показателе степени экспоненты∆E0 = ∆H 00 = E0 ( A2 B ) − 2 E0 ( A) − E0 ( B )Это – разность нулевых энергий участников реакции, энтальпия нашей реакции приабсолютном нуле.С помощью соотношения (5) мы можем получить численное значение К при любойтемпературе. Для этого необходимо сначала рассчитать суммы по состояниям для продуктаА2В и реагентов А и В, и определить в эксперименте ∆E0 .Константа равновесия К в выражении (5) – это термодинамическая, безразмерная константа.Как мы помним, для реакций с участием идеальных газов существуют размерные константыK p = K × ( p = 1бар ) ,∆nРазмерность: (давление)∆n(6а)и∆n⎛ p = 1бар ⎞Kc = K × ⎜⎟ ,⎝ RT ⎠Размерность: (концентрация)∆n(6б)2Понятно, что Кp численно равна K.Для нашей реакции можно записатьK p = K × ( p = 1бар ) ,−2Размерность: (давление)–2(7а)и−2⎛ p = 1бар ⎞Kc = K × ⎜⎟ ,RT⎝⎠Размерность: (концентрация)–2(7б)Посмотрим, как выглядят выражения для Кp и Кс через суммы по состояниям.

В выражении(5) мы должны внести поправку во все поступательные суммы по состояниям.0В формуле для К все поступательные суммы имеют вид Q пост (уравнение 4)Для Кp из (6а, 5, 4) получаемQ0p , постN322π mkT )(Q=× ( p = 1бар ) =× RTNNh30пост(8а)а для Кс0c , постQN=Q⎛ p = 1бар ⎞ ( 2π mkT )×⎜⎟=NRTNh3⎝⎠0пост( На лекции мы обозначали32(8б)Qc0,пост как Q* !).Запишем выражение для константы равновесия Кс нашей реакции (5) через суммы посостояниямQc0, A2 B ,постKc =ВсеN⎛Q⎜⎝ N0c , A, постQc0,постQA2 B ,врQA2 B ,колQA2 B , эл2⎞ QQA,врQA,колQA, эл ⎟N⎠0c , B , пост×e−∆E0RT(9)QB ,врQB ,колQB , элопределяются соотношением (8б).3Выражение (9) для константы Кс используется при выводе основногоуравнения ТАК.Выражение для Кс через суммы по состояниям играет центральную роль в ТАК, поскольку, впринципе невозможно определить константу равновесия с участием активированногокомплекса экспериментально.

«Комплекс» не существует в природе, но его молекулярныехарактеристики известны, и можно воспользоваться уравнением (9) !4.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
131,24 Kb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
308
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее