Практическое руководство к лабораторным работам по физической и коллоидной химии для студентов геологического факультета. Манапова Л.З - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КФУ | Казань

Составители: 

Рубрика: 

7
Из последнего уравнения может быть определена размерность k. Если
концентрация С в моль/л, а время в секундах, то константа скорости k в моль
л
-1
с
-1
.
Урав.(10) можно записать как
т.е. график в координатах С
t
– t будет линейным, а угол наклона будет
зависеть от k.
Рис. 2. График зависимости концентрации от времени для реакции
нулевого порядка.
Наряду с константой для характеристики химической реакции
пользуются величиной периода полураспада (полупревращения)
t
12
, равного
промежутку времени, в течение которого прореагирует половина исходного
количества вещества. Принимая
CC
t
=
⋅
05
0
, из уравнения (10) получим:
tCk
12 0
05
=
⋅
, , (11)
т.е. для реакций нулевого порядка время полупревращения прямо
пропорционально исходной концентрации.
1.2.2. К реакциям первого порядка относятся реакции изомеризации,
термического разложения веществ, радиоактивного распада и многие
биомолекулярные реакции при условии, что концентрация одного из
реагирующих веществ остается постоянной. Для реакции типа А
→ С скорость
выражается уравнением
ω
=
⋅
kC или −=⋅
dC
dt
kC
.
Разделив переменные,
−
=
dC C kdt , после интегрирования получим:
−
=
⋅
+
ln C k t const .
t =
C
C
k
k
o
t
-
tg β = =
Δ
Δ
C
t
k
β
C
0
C
t
         Из последнего уравнения может быть определена размерность k. Если
концентрация С в моль/л, а время в секундах, то константа скорости k в моль
л-1 с-1.
         Урав.(10) можно записать как
                                   Co           Ct
                             t =
                                   k    -       k

      т.е. график в координатах Сt – t будет линейным, а угол наклона будет
зависеть от k.


                  C



                                                     ΔC
                      C0
                                        tg β =          = k
                                                     Δt




                                                         β


                                                     t

     Рис. 2. График зависимости концентрации от времени для реакции
            нулевого порядка.

      Наряду с константой для характеристики химической реакции
пользуются величиной периода полураспада (полупревращения) t1 2 , равного
промежутку времени, в течение которого прореагирует половина исходного
количества вещества. Принимая C t = 0,5 ⋅ C 0 из уравнения (10) получим:
                          t1 2 = 0,5 ⋅ C 0 k ,                        (11)
т.е. для реакций нулевого порядка время полупревращения прямо
пропорционально исходной концентрации.
      1.2.2. К реакциям первого порядка относятся реакции изомеризации,
термического разложения веществ, радиоактивного распада и многие
биомолекулярные      реакции при условии, что концентрация одного из
реагирующих веществ остается постоянной. Для реакции типа А → С скорость
выражается уравнением
                                        dC
                      ω = k ⋅ C или −      = k ⋅C .
                                        dt
Разделив переменные, − dC C = kdt , после интегрирования получим:
                        − ln C = k ⋅ t + const .
                                            7

Страницы