Учебная работа № 57595. Контрольная Определить порядок реакции и константу скорости реакции, задача

Выдержка из похожей работы

Отсюда
находим n
(8)

Зависимость скорости реакции от температуры
Основное
влияние температура оказывает на
константу скорости, Из опытных данных
Вант-Гофф установил, что при повышении
температуры на 10
скорость реакции увеличивается в 2 — 4
раза (правило Вант-Гоффа), Коэффициент
,
равный

(9)был
назван температурным
коэффициентом скорости реакции,
Правило
Вант-Гоффа является приближенным и было
установлено для реакций в растворах,
протекающих при сравнительно низких
температурах, Оно хорошо выполняется
для таких реакций, которые идут с удобной
для измерения скоростью, то есть не
слишком быстро и не слишком медленно,
Если известна скорость реакции при
температуре T1 и
известен температурный коэффициент,
то скорость реакции при температуре T2
можно определить по уравнению:

, (10)

Более
точную зависимость константы скорости
реакции от температуры передает уравнение
Аррениуса:
(11)
в
котором EА
— так называемая энергия активации, T
— абсолютная температура, R — универсальная
газовая постоянная (R = 8,314 Дж/(мольK),
k 0
— предэкспоненциальный множитель, мало
зависящий от температуры,
Уравнение
Аррениуса часто представляют в
полулогарифмической форме:
ln
k
= ln k
0
— EА/RT,
(12) удобной
для графического определения энергии
активации, Энергию активации можно
определить измерением константы скорости
при нескольких разных температурах,
Затем строят зависимость ln k
от 1/T,
Тангенс угла наклона полученной прямой
линии равен (- E
А /R),

Энергию
активации можно также оценить, если
известны константы скорости при двух
температурах T1
и T2,
Тогда для каждой температуры можем
записать:
ln
k
1
= ln k
0
— EA
/
RT1
,
ln
k
2
= ln k
0
— EA
/
RT2
,
Вычитая из второго
уравнения первое, получаем
ln
k
2
— ln k
1=
(ln k
0
— EA
/
RT)
— (ln k
0
— EA
/
RT),
После
упрощения получаем:

Из
этого выражения получаем уравнение для
определения энергии активации , Энергия
активации измеряется в Дж/моль или к Дж
/ моль,

,
Энергия
активации представляет собой величину
энергии при данной температуре, которую
надо добавить в систему (в расчете на 1
моль) для того, чтобы реагирующие частицы
могли вступить в химическую реакцию,
Величина ее
определяется свойствами реагирующих
частиц и их энергетическим состоянием,

В
ходе элементарной химической реакции
достигается некоторое промежуточное
состояние, когда одни связи еще
окончательно не разорваны, а новые связи
только начали образовываться