Радикально-цепные реакции окисления органических соединений. - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МФТИ | Москва

Рубрика: 

приступают к измерениям зависимости объема поглощенного кислорода (мм
шкалы) от времени (мин).
РЕАГЕНТЫ
УГЛЕВОДОРОДЫ
Тетралин C
10
H
12
М 132
d
0,966 г/см
3
Этилбензол C
6
H
5
CH
2
CH
3
М 106
d
0,83 г/см
3
Ксилол CH
3
C
6
H
4
CH
3
М 106
d
0,86 г/см
3
Толуол C
6
H
5
CH
3
М 92
d
0,87 г/см
3
КАТАЛИЗАТОРЫ, ИНИЦИАТОРЫ
Ацетат двухвалентного кобальта
Co(OAc)
2
⋅4 H
2
O
М 250
Ацетат двухвалентного марганца
Mn(OAc)
2
⋅4 H
2
O
М 246
9,10 - дибромантрацен (ДБА) C
14
H
8
Br
2
М 336
Бромид натрия
NaBr⋅2 H
2
O
М 139
Азодиизобутиронитрил (АИБН) C
8
H
12
N
4
М 164
Перекись бензоила C
14
H
10
O
4
М 242
РАСТВОРИТЕЛЬ
Уксусная кислота HOAc, М 60
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ИСХОДНЫЕ РАСТВОРЫ
Co(OAc)
2
⋅4 H
2
O
в уксусной кислоте,
5⋅10
-2
моль/л
Mn(OAc)
2
⋅4 H
2
O
в уксусной кислоте,
5⋅10
-3
моль/л
NaBr⋅2 H
2
O
в уксусной кислоте, 10
-2
моль/л
ДБА в толуоле, ксилоле, 5⋅10
-3
моль/л
ЗАДАНИЕ
1. Инициированное окисление
В качестве объекта исследования здесь лучше взять сравнительно легко
окисляемые этилбензол или тетралин, в качестве инициатора АИБН
концентрацией 10
-4
-10
-2
моль/л .
Рекомендуемая область температур 60°- 90° С.
1) Измерить зависимость скорости инициированного окисления от
температуры. Вычислить и построить зависимость длины цепи ν от
температуры. Рассчитать параметр окисляемости
62/
2
KK
и построить его
зависимость от температуры. Приняв E
6
= 0, рассчитать энергию активации E
2
.
Выразить значение константы скорости К
2
в Аррениусовской форме
()
RTEKK /exp
202
−=
2) При одной из температур исследовать зависимость скорости окисления
от концентрации инициатора.
2. Каталитическое окисление
Здесь также в качестве объекта следует взять этилбензол или тетралин.
Окисление проводят в растворе уксусной кислоты. 
приступают к измерениям зависимости объема поглощенного кислорода (мм
шкалы) от времени (мин).

                                 РЕАГЕНТЫ
УГЛЕВОДОРОДЫ
                Тетралин    C10H12            М 132     d 0,966 г/см3
                Этилбензол C6H5CH2CH3         М 106     d 0,83 г/см3
                Ксилол      CH3C6H4CH3        М 106     d 0,86 г/см3
                Толуол      C6H5CH3           М 92      d 0,87 г/см3
КАТАЛИЗАТОРЫ, ИНИЦИАТОРЫ
     Ацетат двухвалентного кобальта      Co(OAc)2⋅4 H2O    М 250
     Ацетат двухвалентного марганца Mn(OAc)2⋅4 H2O         М 246
     9,10 - дибромантрацен (ДБА)         C14H8Br2          М 336
     Бромид натрия                       NaBr⋅2 H2O        М 139
     Азодиизобутиронитрил (АИБН)         C8H12N4           М 164
     Перекись бензоила                   C14H10O4          М 242
РАСТВОРИТЕЛЬ
               Уксусная кислота HOAc, М 60
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ИСХОДНЫЕ РАСТВОРЫ
              Co(OAc)2⋅4 H2O в уксусной кислоте, 5⋅10-2 моль/л
              Mn(OAc)2⋅4 H2O в уксусной кислоте, 5⋅10-3 моль/л
              NaBr⋅2 H2O        в уксусной кислоте, 10-2 моль/л
                 ДБА в толуоле, ксилоле, 5⋅10-3 моль/л

                                  ЗАДАНИЕ

1. Инициированное окисление
      В качестве объекта исследования здесь лучше взять сравнительно легко
окисляемые этилбензол или тетралин, в качестве инициатора АИБН
концентрацией 10-4 -10-2 моль/л .
      Рекомендуемая область температур 60°- 90° С.
      1) Измерить зависимость скорости инициированного окисления от
температуры. Вычислить и построить зависимость длины цепи ν от
температуры. Рассчитать параметр окисляемости K2 / 2K 6 и построить его
зависимость от температуры. Приняв E6 = 0, рассчитать энергию активации E2.
Выразить значение константы скорости К2 в Аррениусовской форме
              K 2 = K 0 exp(− E2 / RT )
      2) При одной из температур исследовать зависимость скорости окисления
от концентрации инициатора.

2. Каталитическое окисление

     Здесь также в качестве объекта следует взять этилбензол или тетралин.
Окисление проводят в растворе уксусной кислоты.

Страницы