Химическая кинетика. Пурмаль А.П. - 10 стр.

смеси Н2 с О2, а то же воздействие на смесь Н2 с N2 не приведет к видимым
изменениям. Прогноз поведения этих смесей, предсказание самовоспламенения
смеси H2 c F2, воспламенения H2-O2-смеси при контакте с пламенем и отсутствие
эффекта в случае смеси H2 c N2 - задачи кинетики.
    Этот простой пример - иллюстрация того, что в науке и в практике
превращения веществ термодинамика и кинетика имеют различную по характеру
прогностических возможностей, но одинаковую по важности, значимость. Конечная
цель химической кинетики - предсказание скоростей различных химических
превращений. Сегодня такое предсказание на основе только теоретических
положений невозможно. Химическая кинетика позволяет, однако, предсказывать
скорости сложных процессов на основании экспериментальных данных о
константах скорости простых реакций, составляющих механизм сложного
процесса. Химическая кинетика позволяет во многих случаях предсказать скорость
простой реакции по порядку величины, объяснять и предсказывать нетривиальные
явления типа взрыва, самоускорения и самоторможения процесса, колебательного
режима химического превращения и др.

                               Задачи к разделу 1.

    1. Определить значение коэффициента перехода от давления газа,
выраженного в единицах «торр», к концентрации в единицах см-3.
    2. В твердом гамма-облученном полистироле (С8Н8)n число дефектов
(свободных радикалов) - 1,2.1015 см-3. Плотность полимера 2 г/см3, а средняя
молекулярная масса     ММ = 105. Определить среднее число дефектов на
макромолекулу.
   3. В водном растворе макромолекулы поливинилпиридина (ПВП)
[CH(C5H4N)CH2-]n имеют форму клубков. Методом светорассеяния для ПВП с
ММ=105 концентрация клубков найдена равной 1016 см-3, а средний диаметр
клубков 8 нм. При добавлении в раствор соли меди ионы Cu2+ образуют с
пиридиновыми "хвостами" макромолекул устойчивые комплексы. Методом ЭПР
среднее расстояние между ионами меди в клубках оценено в 1,4 нм. Оценить
локальную [Cu2+] в клубках в М; сопоставить это значение с [Cu2+], усредненной
по объему раствора, если [Cu2+] в растворе равна 10-2 М. Каково отношение
ПВП/Cu2+ в макромолекулярных металлокомплексах.
             о
   4. При 20 С давление насыщенных паров воды 17,5Тор. Концентрация О2 в
воде, контактирующей с воздухом, в 3,12 раз меньше, чем в воздухе. Какова [O2]
воде в единицах см-3, М; чему равно отношение [O2]/[H2O] в воде и в воздухе над
поверхностью воды?
    5. Искусственное жидкое топливо "синтин" получают методом Фишера-Тропша:
в результате каталитического процесса смесь СО и Н2 превращается в Н2О и
углеводороды среднего состава С8,5Н19. Исходная смесь реагентов образуется
при продувании водяного пара через раскаленный уголь и, кроме СО и Н2,
содержит 12 объемных процентов паров воды. В результате реакции объем
исходной смеси при постоянных Р и Т уменьшается в 1,6 раза. Каковы объемный
процент газообразного синтина в продуктах реакции и проценты превращения СО
и Н2 в синтин?