Физическая и коллоидная химия. Балдынова Ф.П. - 33 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

67 68
Таким образом, разложение пероксида водорода является
реакцией первого порядка.
Задача 13. Константа скорости разложения изменяет-
ся с температурой следующим образом:
t,
0
C 25 40
τ,
мин
-1
0,0093 0,0342
Вычислите энергию активации и константу скорости
при 30
0
С.
Решение: определение энергии активации ведем по
уравнению Аррениуса:
},
11
{lg3,2
121
2
TT
A
k
k
−=
где А- константа уравнения Аррениуса.
Энергия активации Е = - АR.
Решив уравнение относительно А, получим:
.8080
15
0093,0
0342,0
lg31,2298313
;
lg3,2
21
1
2
21
−=
⋅⋅⋅
=
−
⋅
=Α
A
TT
r
r
ТТ
Е
а
= 8,314·8080 = 67247 Дж/моль.
На основании того же уравнения, приняв Т
1=
298 К,
Т
2
=303К, и А = -8080, получаем
lg k
;1627,2968,3
3032983,2
58080
303
−=+
⋅⋅
⋅
−=
k =
303
0,0145 мин
–1
.
Контрольная работа 1
ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
1. Химическая термодинамика как наука. Первый за-
кон термодинамики, его формулировка и математическое
выражение.
2. Что называется термодинамической системой? Го-
мо- и гетерогенные системы. Открытые, закрытые и изоли-
рованные системы. Параметры системы. Понятия об изо-
барных, изотермических и изохорных процессах.
3. Первый закон термодинамики для изохорного и изо-
барного процессов. Понятие об энтальпии. Закон Гесса и
его следствия.
4. Обратимые и необратимые процессы. Понятие о
внутренней энергии. Математическое выражение первого
закона термодинамики.
5. Что называется тепловым эффектом? Связь между
тепловым эффектом реакции при постоянном давлении и
тепловым эффектом реакции при постоянном объеме.
6. Что называется удельной, молярной, средней и ис-
тинной теплоемкостью? Уравнение для теплоемкости.
7. Зависимость теплового эффекта от температуры
(уравнение Кирхгофа в дифференциальной и интегральной
форме при Р- const).
8. Термохимия. Определение теплоты реакции по пра-
вилу Гесса.
9. Второй закон термодинамики. Его формулировки и
математическое выражение.
10. Термодинамические потенциалы. Как рассчитать
термодинамические потенциалы по правилу Гесса? Исполь-
зование термодинамических потенциалов для определения
направления химической реакции. 
Таким образом, разложение пероксида водорода является                                 Контрольная работа 1
реакцией первого порядка.
      Задача 13. Константа скорости разложения изменяет-                               ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
ся с температурой следующим образом:                                    1. Химическая термодинамика как наука. Первый за-
         t, 0C                      25       40                   кон термодинамики, его формулировка и математическое
               -1
         τ,мин                      0,0093   0,0342               выражение.
      Вычислите энергию активации и константу скорости                  2. Что называется термодинамической системой? Го-
при 30 0С.                                                        мо- и гетерогенные системы. Открытые, закрытые и изоли-
      Решение: определение энергии активации ведем по             рованные системы. Параметры системы. Понятия об изо-
уравнению Аррениуса:                                              барных, изотермических и изохорных процессах.
                             k          1 1                             3. Первый закон термодинамики для изохорного и изо-
                     2,3 lg 2 = A{ − },                           барного процессов. Понятие об энтальпии. Закон Гесса и
                             k1        T2 T1
                                                                  его следствия.
 где А- константа уравнения Аррениуса.
                                                                        4. Обратимые и необратимые процессы. Понятие о
Энергия активации Е = - АR.
                                                                  внутренней энергии. Математическое выражение первого
Решив уравнение относительно А, получим:
                                                                  закона термодинамики.
                                r                                       5. Что называется тепловым эффектом? Связь между
                  Т1Т 2 ⋅ 2,3 lg 2
                                 r1                               тепловым эффектом реакции при постоянном давлении и
             Α=                     ;
                      T1 − T2                                     тепловым эффектом реакции при постоянном объеме.
                                        0,0342                          6. Что называется удельной, молярной, средней и ис-
                313 ⋅ 298 ⋅ 2,31 ⋅ lg                             тинной теплоемкостью? Уравнение для теплоемкости.
                                        0,0093
           A=                                   = −8080.                7. Зависимость теплового эффекта от температуры
                                 15                               (уравнение Кирхгофа в дифференциальной и интегральной
Еа = 8,314·8080 = 67247 Дж/моль.                                  форме при Р- const).
На основании того же уравнения, приняв Т1=298 К,                        8. Термохимия. Определение теплоты реакции по пра-
Т2=303К, и А = -8080, получаем                                    вилу Гесса.
                            8080 ⋅ 5                                    9. Второй закон термодинамики. Его формулировки и
           lg k 303 = −                 + 3,968 = −2,1627;
                        2,3 ⋅ 298 ⋅ 303                           математическое выражение.
                         k 303 = 0,0145 мин –1.                         10. Термодинамические потенциалы. Как рассчитать
                                                                  термодинамические потенциалы по правилу Гесса? Исполь-
                                                                  зование термодинамических потенциалов для определения
                                                                  направления химической реакции.




                                                             67   68

Страницы