Основные представления и законы химической кинетики. Теоретические основы кинетики гомогенных реакций. Миттова И.Я - 18 стр.

                                                  18
     Из         кинетического уравнения                   дл я   реакций     n-го порядка:
                 n −1
               2 −1
lg t1 / 2 = lg            − ( n − 1) lg C0 ; lgt1/2 = f(lgC0) – прям ая, tgα = n– 1. Н айдя n,
               k ( n − 1)
рассчитаем k.
        Метод О ствал ь да – Н оесса позвол яет определ ить порядок реакции по
двум опы там сразны м и начал ь ны м и концентрациям и реагентов:
         C0′ иC0′′        t1′ 2 t1′′2 = ( C0′′ C0′ )
                                                     n −1


                 lg (t1′ 2 t1′′2 )
      n = 1+
            lg ( C0′′ C0′ )
    4.       Метод пониж ения порядкареакций.
    Э тот м етод предл ож ен О ствал ь дом . Меняется концентрация одного реа-
гента, остал ь ны еберутся в избы тке.
                 dC
     υ=−            = k ′C1n1 , где k ′ = kC 2 ...Ci
                                             n2     n   i


                 dt
n1 – порядок по первом уреагенту, которы й определ яется одним из вы шерас-
см отренны х м етодов. Затем проводят анал огичны е опы ты с перем енной на-
чал ь ной концентрацией i-го ком понента при избы тке всех остал ь ны х участ-
ников реакции. В резул ь татепол учаю т порядок по i-м уреагенту. О бщ ий по-
рядок –   ∑n
          i =1
                   i    .
      С пом ощ ь ю Э В М (м етоды м иним изации) по опы тны м данны м м ож но
найти порядки по разны м реагентам и k, то есть решить обратную задачу
хим ической кинетики.
                                   С л ож ны ереакции
    1. Д вусторонниереакции первого порядка.
      А 1 ↔ А 2 Закры тая систем а, V = const
      Е сл и в начал ь ны й м ом ент реакции в систем е присутствую т оба вещ ест-
ва, то скорость обратим ой реакции равна разности скоростей прям ой и об-
ратной реакций:
                                                                    k ⋅ C − k2 ⋅ C A2    
    υ=
         dx
                    (           )    (    )
            = k1 C A1 − x − k2 C A2 + x ил и
                                               dx
                                                   = ( k1 + k2 ) ⋅  1 A1
                                                                          k1 + k2
                                                                                       − x,
         dt                                    dt                                        
где C A1 ,C A2 – начал ь ны е концентрации (при t = 0); х – ум ень шение концен-
трации А 1 к м ом ентуврем ени t, равноеувел ичению концентрации А 2.
      В состоянии равновесия х = х ∝, котороем ож но найти при усл овии
dx                                           k ⋅ C − k2 ⋅ C A2
    = 0 . Т аким образом пол учим x∝ = 1 A1                      . Т огда
 dt                                               k1 + k2
dx
    = ( k1 + k2 ) ⋅ ( x∝ − x ) .
 dt
                                       1  x 
П осл еинтегрирования: k1 + k2 = ⋅ ln  ∝  .
                                       t  x∝ − x 