Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 110 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
110
Использование величины
3
1
10
T
, а не
1
T
обусловлено необходимостью пе-
ревода значения
R
в кДж/(К
моль), позволяющего получать значения
a
E
непо-
средственно в кДж/моль [см. расчет по пункту а)]. Десятичные логарифмы при
решении применяем в связи с указанием в пунктах д) и е) на использование за-
висимости
()
lg 1/kf T= .
а) Расчет энергии активации и предэкспоненциального множителя.
Для расчета энергии активации уравнение
(
)
2.242 запишем в виде
1
41
33
14
lg lg
2,303
10 10
a
kk
ER
TT
=
,
учитывающем, перевод
R
в кДж/(К
моль) (коэффициент
3
10 ). Подставляя в это
уравнение конкретные значения величин
2
, имеем:
(
)
1,261 4,609
19,148 97,1 /
3,663 3,003
a
E кДж моль
−−
==
.
Для расчета предэкспоненциального множителя уравнение
(
)
2.244 запи-
шем в виде
3
1
1
10
lg lg 0, 4343
a
E
Ak
R
T
=+
Подставляя в это уравнение конкретные значения величин, имеем:
97,1
lg 4,609 0,4343 3,663 13,971
8.314
A =− + = ,
а, следовательно, предэкспоненциальный множитель
13 1
9,35 10
c
=⋅ .
б) Определение константы скорости реакции
5
k и времени полупревраще-
ния
1/2
τ
при температуре
5
298TK=
, а также температуры
6
T
, при которой кон-
станта скорости
51
6
1905 10kc
−−
=⋅ .
В решении по пункту а) нами было записано выражение для энергии акти-
вации в интервале температур
(
)
14
TT
. Записав аналогичное выражение для
интервала температур
()
15
TT , приравняв, с учетом независимости энергии ак-
тивации от температуры, эти выражения и сократив их на 2,303R получим:
1
Для достижения при расчете наибольшей точности выбирается максимальный интервал
температур
()
14
TT
.
2
При расчетах, в соответствии с [16], берем 2,303R = 19,148 Дж/(К
моль).