Методы определения порядка реакции

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 1.

  1. Газофазную реакцию 2А ® В контролировали измерением общего давления в зависимости от времени. Были получены следующие результаты:
t, c
P, мм Hg ст.

Каков порядок реакции и значение k?

2. Для реакции орто-пара превращение водорода, была получена следующая зависимость t1/2 от начального давления орто-водорода:

P0* 10-4 ,Па 0,67 1,33 2,67 5,33
t1/2, мин 10,8 7,5 5,3 3,7

Определите по этим данным порядок реакции. Какова размерность k?

  1. В таблице приведены скорости окисления NO молекулярным кислородом, полученные Боденштейном при 300 К.
№ опыта Давление в мм рт. ст. Скорость w=-d[NO]/dt, моль/см3×с
NO O2
4,0 15,0 2.59·10-10
9,0 12,0 1,05·10-9
13,0 9,0 1,64·10-9

Определите порядок реакции по NO и О2 и k реакции.

  1. Реакция разложения аммиака является реакцией 0-порядка. Константа скорости этой реакции при 1373 К равна 234,2 Па/мин. Определите время полупревращения аммиака, если начальное его давление равно 1733 Па.

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 2.

  1. Определите порядок реакции А(г) ® В(г) + С(г) + Д(г) по изменению давления в ходе реакции. Вычислите среднее значение k (V=const, T=298K):
t, мин 6,5 13,0 19,9
р×10-3, Па 41,6 54,5 63,7 74,2
  1. Время, необходимое для каталитического разложения на простые вещества половины всего количества аммиака (в начале азот и водород отсутствуют), зависит от начального давления аммиака следующим образом:
Р0, мм рт. ст.
t1\2, мин. 7,6 3,7 1,7

Определите порядок и k.

  1. Начальная скорость реакции 2DJ ® D2 + J2 при 700 мм рт.ст. и Т=699 К равна w0=1,2×1014 молек/см3×с. Вычислите константу скорости.
  1. Бимолекулярная реакция А + В ® R, для которой СА = СВ, протекает за 10 мин. На 25%. Сколько потребуется времени, чтобы реакция прошла на 50% при той же температуре.

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 3.

  1. Рассчитайте n и k для реакции распада диметилового эфира, основываясь на следующих кинетических данных:
Время, с ¥
DR×10-4, Па 1,28 2,35 3,33 6,23 8,25

Начальное давление эфира 4,16×104 Па.

  1. Определите порядок реакции на основании времени превращения вещества А на 25% от его начального давления:
Р0×10-4 , Па 1,06 1,19 1,43 1,64
t25% ,мин
  1. При изучении кинетики реакции NO2 c C2 H4 были получены следующие значения начальной скорости в зависимости от исходной концентрации реагирующих веществ:
Р0 ,NO2 ×10-3 , Па 7,82 8,97 7,81 2,61 10,61
Р0 , C2H4×10-3, Па 7,57 2,83 14,08 7,84 7,98
w0, Па/мин

Определите порядок реакции и константу скорости.

  1. При разработке торфяника были обнаружены хорошо сохранившиеся останки древнего человека. В результате анализов было получено, что разновидность аминокислоты с t1/2 = 9840 лет разложилась на 24,5%. Вычислите дату гибели этого человека.

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 4.

  1. Для реакции димеризации бутадиена при t = 3260 С и начальном давлении Р0 = 632 мм рт.ст. были получены следующие данные:
t, мин 6,12 14,30 29,18 49,50 68,05
Р, мм рт.ст. 606,6 576,1 534,5 498,1 474,6

Определите n и k.

  1. Реакция в смеси двух газов А и В при 2300С протекает по закону порядка 3/2 для А и нулевого порядка для В. Начальное давление газа А 15 мм рт.ст. За час после начала опыта в сосуде осталось 30% газа А. Определите k этой реакции.
  1. 3.При изменении начальной концентрации реагента А в простой реакции А ® В от 0,51 до 1,03 моль/л период полупревращения при 298К снизился с 150 до 75с. Каковы n и k?
  1. Для каталитического дегидрирования н-бутилена до дивинила при Т = 853 К получили следующие значения начальных скоростей дегидрирования (w0) при различных начальных давлениях бутилена Р0:
Р0×10-3, Па 89,67 63,94 46,91 30,99
w0,моль/ч×г катализатора 0,01919 0,01718 0,01487 0,01307

Определите n и k.

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 5.

  1. Бимолекулярная константа скорости разложения NO2 на NO и O2 даётся уравнением:

lg k=8,80-25600/4,575T {k}=л×с-1×моль-1

В реакционный сосуд при 400 0 С вводится NO2 с начальным давлением 200 торр. Определите время, за которое давление в системе достигнет 240 торр.

  1. Для реакции разложения аммиака 2NH3 ® N2 + 3H2 было найдено, что время полуразложения NH3 (при условии, что в начальный момент N2 и H2 отсутствуют) при 11000 С зависит от начального давления аммиака следующим образом:
Р×10-5, Па 0,353 0,173 0,080
t1/2, мин 7,6 3,7 1,7

Определите порядок реакции и рассчитайте константу скорости.

  1. Определите n и k реакции превращения роданида аммония в тиомочевину при 308 К, пользуясь зависимостью между временем полураспада и начальной концентрацией роданида аммония:
С0 , моль/л 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25
t1/2, ч 37,03 19,05 12,43 9,46 7,51
  1. По зависимости общего давления в реакционной смеси 2N2O ® 2N2 + O2 от времени, представленной в таблице. Определить n и вычислить среднее значение k.
t, с
P×10-3, Па 7, 7938 7,9813 8,156 8,480 9,042 9,289

Методы определения порядка реакции

(Домашнее задание №2)

Вариант 6.

  1. Константы скорости для реакции разложения N2O5 (2N2O5 ® 4NO2 + O2) равна 4,8×10-4×с-1. Чему равен период полупревращения N2O5? Начальное давление N2O5 равно 500 мм рт.ст. Какое будет давление через 10 с и 10 мин после начала реакции?
  1. Для реакции разложения газообразного вещества 2АВ3(г) ® 2Атв + 3В(г) давление в реакционной смеси менялось следующим образом:
t, мин
Р×10-5, Па 0,978 1,074 1,091 1,114

Определите n и k.

  1. Определите порядок реакции 2СО ® СО2 + С2 при Т=583К, если давление за 30 мин уменьшилось с 1,049×105 до 0,924×105Па, а затем за тот же промежуток времени с 0,714×105 до 0,624×105Па (V=const).
  1. В некоторых реакциях при изменении начальной концентрации от 0,502 до 1,007 моль/л период полураспада уменьшается от 51 до 26с. Вычислите порядок этой реакции и k.

Наши рекомендации