Химическая кинетика (задачи, примеры, задания). Пурмаль А.П - 120 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

120
При введении ингибитора n-нитрозодиметиланилина (акцептора
О
•
Н) в
количестве
3,3⋅10
−
3
М скорость реакции падает в 5 раз. Определить
константу скорости реакции
О
•
Н с n-нитрозодиметиланилином.
3.2.20. В растворе Н
2
О
2
из-за микропримесей ионов железа происходит
медленное каталитическое разложение Н
2
О
2
по механизму:
1. Fe
3+
+ H
2
O
2
→ Fe
2+
+ HO
•
2
+ H
+
k
1
=1M
-1
c
-1
,
2. Fe
2+
+ H
2
O
2
→ Fe
3+
+ OH
−
+ O
•
H k
2
=50M
-1
c
-1
,
3. O
•
H + H
2
O
2
→ H
2
O + HO
•
2
k
3
=3⋅10
7
M
-1
c
-1
,
4. HO
•
2
+ H
2
O
2
→ H
2
O + O
2
+ O
•
H k
4
=3 M
-1
c
-1
,
5. HO
•
2
+ HO
•
2
→ H
2
O
2
+ O
2
k
5
=2⋅10
6
M
-1
c
-1
.
Рассчитайте стационарную скорость образования
О
2
в растворе с
[H
2
O
2
] = 10 M и [Fe]
0
= [Fe
3+
] = 10
−
6
M.
3.2.21. Распад
Н
2
О
2
под действием УФ-излучения происходит по
механизму:
1. Н
2
О
2
→ 2О
•
Н,
2. О
•
Н + Н
2
О
2
→ Н
2
О + НО
•
2
k
2
=3⋅10
7
M
-1
c
-1
,
3. НО
•
2
+ Н
2
О
2
→ Н
2
О + О
2
+ О
•
Н k
3
=3М
-1
с
-1
,
4. НО
•
2
+ НО
•
2
→ Н
2
О
2
+ О
2
k
4
=2⋅10
6
М
-1
с
-1
,
5. НО
•
2
+ О
•
Н → Н
2
О + О
2
k
5
=10
10
М
-1
с
-1
.
Длина цепи более
10. При добавке ионов Cu
2+
возможными становятся
реакции:
6. Cu
2+
+ HO
•
2
→ Cu
+
+ O
2
+ H
+
k
6
=10
7
M
-1
c
-1
,
7. Cu
+
+ H
2
O
2
→ Cu
2+
+ OH
−
+ O
•
H k
7
=10
4
M
-1
c
-1
,
8. Cu
+
+ O
•
H → Cu
2+
+ OH
−
k
8
=10
10
M
-1
c
-1
.
Во сколько раз изменится скорость реакции при добавлении в
фотолизуемый раствор с
[Η
2
Ο
2
] = 10
−
1
М, 10
−
3
М ионов Cu
2+
?
Стационарная
[Cu
+
] << [Cu
2+
]. 
                                                                 •
При введении ингибитора n-нитрозодиметиланилина (акцептора О Н) в
                  −3
количестве 3,3⋅10 М скорость реакции падает в 5 раз. Определить
                            •
константу скорости реакции О Н с n-нитрозодиметиланилином.

3.2.20. В растворе Н2О2 из-за микропримесей ионов железа происходит
медленное каталитическое разложение Н2О2 по механизму:

     1. Fe3+ + H2O2 → Fe2+ + HO•2 + H+         k1=1M-1c-1,
     2. Fe2+ + H2O2 → Fe3+ + OH− + O•H         k2=50M-1c-1,
     3. O•H + H2O2 → H2O + HO•2                k3=3⋅107M-1c-1,
     4. HO•2 + H2O2 → H2O + O2 + O•H           k4=3 M-1c-1,
     5. HO•2 + HO•2 → H2O2 + O2                k5=2⋅106M-1c-1.

Рассчитайте стационарную скорость образования О2 в растворе с
[H2O2] = 10 M и [Fe]0 = [Fe3+] = 10−6M.

3.2.21. Распад Н2О2 под действием УФ-излучения происходит по
механизму:

          1. Н2О2 → 2О•Н,
          2. О•Н + Н2О2 → Н2О + НО•2                k2=3⋅107M-1c-1,
          3. НО•2 + Н2О2 → Н2О + О2 + О•Н           k3=3М-1с-1,
          4. НО•2 + НО•2 → Н2О2 + О2                k4=2⋅106М-1с-1,
          5. НО•2 + О•Н → Н2О + О2                  k5=1010М-1с-1.
                                          2+
Длина цепи более 10. При добавке ионов Cu      возможными становятся
реакции:

          6. Cu2+ + HO•2 → Cu+ + O2 + H+            k6=107M-1c-1,
          7. Cu+ + H2O2 → Cu2+ + OH− + O•H          k7=104M-1c-1,
          8. Cu+ + O•H → Cu2+ + OH−                 k8=1010M-1c-1.

Во сколько раз изменится скорость реакции при добавлении в
                                   −1     −3            2+
фотолизуемый раствор с [Η2Ο2] = 10 М, 10 М ионов Cu ?
                +        2+
Стационарная [Cu ] << [Cu ].




                               120

Страницы