ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
27
Домашнее задание №2
3.1.4. Гидролиз ацетилхолина ферментом холинэстеразой осуществляется по
механизму:
1. Е + S ⇔ C 2.C → E + P.
При [S]=2,5⋅10
-4
М, [Ε]
0
=10
-7
М скорость реакции была определена равной 1,4⋅10
-2
Мс
-1
.
Спектральными методами установлено, что в этих условиях 20% фермента
находится в форме комплекса с ацетилхолином. Определить величины k
2
и
константы Михаэлиса К
М
.
3.1.7. Гидрирование этилена на поверхности меди
С
2
Н
4
+ Н
2
Сu
⎯→⎯⎯
С
2
Н
6
характеризуется эффективной энергией активации 40 кДж/моль. В условиях
эксперимента водород адсорбируется на поверхности меди слабо, а этилен сильно;
слабо адсорбируется и этан. Тепловые эффекты адсорбции водорода и этилена
равны соответственно –45 и –68 кДж/моль. Какова истинная энергия активации
реакции адсорбированных на поверхности меди этилена и водорода?
3.2.4. В системе Н
2
, Br
2
, CH
4
идут реакции:
1. Br
2
→ 2Br
•
2. H
•
+ Br
2
→ HBr + Br
•
3. Br
•
+H
2
→ HBr + H
•
4. H
•
+ CH
4
→ H
2
+ CH
3
•
5. CH
3
•
+ Br
2
→ CH
3
Br + Br
•
6. Br
•
+ Br
•
→ Br
2
.
Определите отношение скоростей образования HBr и CH
3
Br через концентрации
стабильных веществ и константы скоростей элементарных реакций.
3.2.17. Фотохимическое окисление органического вещества RH перекисью водорода
осуществляется в результате реакций:
Н
2
О
2
h
ν
⎯→⎯⎯ 2ОН
•
W
I
=10
-7
Mc
-1
,
OH
•
+ RH → R
•
+ H
2
O k
1
=5⋅10
8
М
-1
с
-1
,
R
•
+ H
2
O
2
→ ROH + OH
•
k
2
=10
6
M
-1
c
-1
,
R
•
+ R → R
2
k
3
=10
9
M
-1
c
-1
.
В смеси состава [RH]:[H
2
O
2
]=2 квантовый выход составляет несколько десятков. При
добавлении 10
-5
М аллилового спирта СН
2
=СН-СН
2
ОН скорость реакции
уменьшается в два раза в результате реакции ОН
•
с аллиловым спиртом с
образованием радикала, не участвующего в реакции продолжения цепи. Рассчитать
величину константы скорости реакции ОН
•
с аллиловым спиртом.
3.3.4. Упрощенная схема разветвлённо-цепной реакции может быть представлена в
следующем виде:
1. А
→2Х
•
2. Х
•
→ В + У
•
3. У
•
+ А → 3Х
•
4. У
•
→ гибель
k
1
=10
-7
c
-1
, k
2
=10
6
c
-1
, k
3
=10
-15
cм
3
с
-1
, k
4
=10
2
c
-1
.
Определить [Α]
0
, при которой происходит переход реакции из стационарного в
нестационарный режим. Рассчитать значения [Χ
•
], [У
•
] через 0,1с после начала
реакции при [A]
'
0
=0,5[A]
0
и при [A]"
0
=2[A]
0
.
3.3.11. Автокаталитическая реакция складывается из стадий
1. А → Е + Р, k
1
=10c
-1
2. A + E → P + 2E, k
2
=2⋅10
2
M
-1
c
-1
.
Чему будет равна максимальная скорость реакции при [A]
0
=10
-1
M, [E]
0
=0?
Домашнее задание №2 3.1.4. Гидролиз ацетилхолина ферментом холинэстеразой осуществляется по механизму: 1. Е + S ⇔ C 2.C → E + P. При [S]=2,5⋅10-4М, [Ε]0=10-7М скорость реакции была определена равной 1,4⋅10-2Мс-1. Спектральными методами установлено, что в этих условиях 20% фермента находится в форме комплекса с ацетилхолином. Определить величины k2 и константы Михаэлиса КМ. 3.1.7. Гидрирование этилена на поверхности меди Сu С2Н4 + Н2 ⎯⎯⎯→ С2Н6 характеризуется эффективной энергией активации 40 кДж/моль. В условиях эксперимента водород адсорбируется на поверхности меди слабо, а этилен сильно; слабо адсорбируется и этан. Тепловые эффекты адсорбции водорода и этилена равны соответственно –45 и –68 кДж/моль. Какова истинная энергия активации реакции адсорбированных на поверхности меди этилена и водорода? 3.2.4. В системе Н2, Br2, CH4 идут реакции: 1. Br2 → 2Br• 2. H• + Br2 → HBr + Br• 3. Br• +H2 → HBr + H• 4. H• + CH4 → H2 + CH3• 5. CH3• + Br2 → CH3Br + Br• 6. Br• + Br• → Br2. Определите отношение скоростей образования HBr и CH3Br через концентрации стабильных веществ и константы скоростей элементарных реакций. 3.2.17. Фотохимическое окисление органического вещества RH перекисью водорода осуществляется в результате реакций: hν Н2О2 ⎯⎯ ⎯→ 2ОН• WI=10-7Mc-1, • • OH + RH → R + H2O k1=5⋅108М-1с-1, R• + H2O2 → ROH + OH• k2=106M-1c-1, R• + R → R2 k3=109M-1c-1. В смеси состава [RH]:[H2O2]=2 квантовый выход составляет несколько десятков. При добавлении 10-5М аллилового спирта СН2=СН-СН2ОН скорость реакции уменьшается в два раза в результате реакции ОН• с аллиловым спиртом с образованием радикала, не участвующего в реакции продолжения цепи. Рассчитать величину константы скорости реакции ОН• с аллиловым спиртом. 3.3.4. Упрощенная схема разветвлённо-цепной реакции может быть представлена в следующем виде: 1. А→2Х• 2. Х• → В + У• 3. У• + А → 3Х• 4. У• → гибель k1=10-7c-1, k2=106c-1, k3=10-15cм3с-1, k4=102c-1. Определить [Α]0, при которой происходит переход реакции из стационарного в нестационарный режим. Рассчитать значения [Χ•], [У•] через 0,1с после начала реакции при [A]'0=0,5[A]0 и при [A]"0=2[A]0. 3.3.11. Автокаталитическая реакция складывается из стадий 1. А → Е + Р, k1=10c-1 2. A + E → P + 2E, k2=2⋅102M-1c-1. Чему будет равна максимальная скорость реакции при [A]0=10-1M, [E]0=0? 27