Сборник задач по химической кинетике. Колпакова Н.А - 207 стр.

UptoLike

207
9. Карбоновые кислоты не реагируют с гидропероксидами в отсутствие
катализаторов. Реакцию образования пероксиэфиров (ROOC(O)R'),
протекающую по общей схеме
+
H
2
ROOH R C(O)OH ROOС(O)R H O


катализируют добавки сильных кислот. В таблице приведены экспери-
ментальные данные изменения эффективной константы скорости реак-
ции (293 К) синтеза третбутилпероксиацетата из гидропероксида
трет-
бутила и уксусной кислоты в зависимости от функции кислотности Га-
ммета. Необходимая кислотность раствора в изученных растворах дос-
тигалась и изменением концентрации катализатора (HClO
4
), и измене-
нием концентрации воды:
Н
0
0,546 0,677 0,840 0,998 1,178 1,476 1,972
k
эф
· 10
7
, дм
3
/(моль с) 2,0 2,5 4,0 5,6 8,3 18 60
Постройте график зависимости
эф
lg k
0
H
и определите
2 a
kK . Счи-
тая
k
2
= 0,012 дм
3
/(моль ч), оцените константу протонизации гидропе-
роксида
трет-бутила.
10. Кинетику окисления D-глюкозы (S) дихлоризоциануровой кислотой
(окислитель, О) исследовали в присутствии постоянных концентраций
уксусной (АсОН) и хлорной кислот при
T = 313 К. В отсутствии
катализатора (RuCl
3
) реакция практически не протекает. Изучено, как
изменяется константа скорости этой реакции при изменении
концентрации катализатора RuCl
3
. Порядок реакции по D-глюкозе равен
нулю, порядок реакции по дихлоризоциануровой кислотепервый.
Условия опытов:
c
S
= 0,01 моль/дм
3
;
4
HClO
c = 0,01 моль/дм
3
;
AcOH
c
= 50 %;
O
c
= 0,0005 моль/дм
3
.
3
RuCl
c 10
6
, моль/дм
3
1,25 2,50 3,75 5,00
k
эф
· 10
4
, с
–1
2,6 5,4 8,0 10,8
Постройте график зависимости
RuCl RuCl
33
эф 0
kkkc
и определите по-
стоянные этого уравнения:
RuCl
3
0
,kk
.
11. Исследовалась кинетика разложения гидропероксида кумила в среде
хлорбензола в присутствии катализаторовсолей 2-этилгексаноатов
цинка, кадмия и ртути. Были определены теплоты образования
промежуточного комплекса гидропероксида кумила с различными
катализаторами и энергии активации всего процесса. При изменении
состава катализатора эти величины изменялись следующим образом: