Кинетика химических реакций. Определение константы скорости и энергии активации реакций. Калюкова Е.Н - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

12
Пример 2.
При изучении взаимодействия между ионами брома и хлорноватистой ки-
слоты
С1О¯
+ Вr¯ = ВrО¯ + С1¯
Смешивали 100 мл 0,1 н. раствора гипохлорита натрия, 48 мл 0,5 н. раствора
гидроксида натрия и 21 мл дистиллированной воды. Смесь помещали в термо-
стат при 25
о
С. К смеси добавляли 81 мл 1 % раствора бромида калия также при
25
о
С. Через определенные промежутки времени отбирали пробы и определяли
в них содержание иона ВrО¯. Результаты анализов приведены ниже:
Время, t мин
0 3,65 7,65 15,05 26,00 47,60 90,60
С(ВrО¯)
моль/л ·10
3
0 0,560 0,953 1,420 1,800 2,1172,367
Концентрация NаС1О и КВr в реакционной смеси при t = 0 были равны
С(
NаС1О
) = 0,003230 моль/л и С(
КВr
) = 0,002508 моль/л. рН раствора равен 11,28.
Определите порядок реакции и константу скорости реакции.
Решение. Предположим, что реакция имеет второй порядок. Уравнение для
константы скорости реакции второго порядка имеет вид:
k =
)(
)(
lg
)(
303,2
xba
xab
bat −
−
−
где а и b - начальные концентрации веществ NаС1О и КВr соответственно;
х - количество молей вещества, прореагировавшее за время t.
а = С
о
(
NаС1О
) = 0,003230 моль/л:; б = С
о
(
КВr
) = 0,002508 моль/л; (а – б) = 0,000722.
k
1
=
)(
)(
lg
)(
303,2
xba
xab
bat −
−
−
=
=
)/(42,23
10)560,0508,2(1023,3
10)560,0230,3(10508,2
lg
10722,065,3
303,2
33
33
3
минмольл ⋅=
⋅−⋅
⋅−⋅
⋅⋅
−−
−−
−
k
2
=
)/(67,23
10)953,0508,2(1023,3
10)953,0230,3(10508,2
lg
10722,065,7
303,2
33
33
3
минмольл
⋅=
⋅−⋅
⋅−⋅
⋅⋅
−−
−−
−
k
3
=
)/(52,23
10)420,1508,2(1023,3
10)420,1230,3(10508,2
lg
10722,005,15
303,2
33
33
3
минмольл
⋅=
⋅−⋅
⋅−⋅
⋅⋅
−−
−−
−
k
4
=
)/(90,23
10)800,1508,2(1023,3
10)800,1230,3(10508,2
lg
1072,000,26
303,2
33
33
3
минмольл
⋅=
⋅−⋅
⋅−⋅
⋅⋅
−−
−−
−
k
5
=
)/(80,23
10)117,2508,2(1023,3
10)117,2230,3(10508,2
lg
1072,060,47
303,2
33
33
3
минмольл
⋅=
⋅−⋅
⋅−⋅
⋅⋅
−−
−−
−
k
6
=
)/(80,23
10)367,2508,2(1023,3
10)367,2230,3(10508,2
lg
1072,06,90
303,2
33
33
3
минмольл
⋅=
⋅−⋅
⋅−⋅
⋅⋅
−−
−−
−
Среднее значение константы скорости: 23,68 л·моль
-1
·мин
-1
.

Страницы