Кинетика химических реакций Задача 1 - umotnas.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Кинетика химических реакций Задача 1 - страница №1/1

Кинетика химических реакций

Задача 1

Для реакции,порядок которой указан в талице,за время t1(мин) разлагается α1(%) исходного вещества с начальной концентрацией С0(моль/л).Предполагая,что температура постоянна,рассчитайте и ответьте на вопросы:



  1. Сколько времени потребуется для разложения в этих же условиях α2(%) исходного вещества?

  2. Какова степень превращения через t2(мин) от начала реакции?

  3. Покажите пользуясь понятием периода полупревращения,общий вид графика зависимости С-t для начального и конечного продуктов.Поясните физический смысл скорости по каждому веществу.Как и почему изменяется скорость образования (исчезновения) каждого участника реакции с течением времени?

  4. Как изменится вид этого графика при повышении(понижении)температуры?

t1,мин

α1,%

С0

n

α2,%

t2,мин3

3,5

15,5

0,23

2

12,5

12,4

Задача 2

При температуре t1(0C) рассматриваемая реакция проходит на α(%) за время τ1(ч),а при температуре t2(0C),тех же начальных условиях и той же степени превращения –за время τ2(мин).



  1. Рассчитайте энергию активации(кДж/моль) для этой реакции.

  2. Определите температурный коэффициент скорости данной реакции.

  3. За какое время реакция пройдет при тех же начальных и конечных условиях при температуре t3(0C).

t1,0C

α,%

τ1

t2,0C

τ2,мин

t3,0C

20,6

54,6

4,2

52,4

5,3

78,8

Поверхностные явления,адсорбция

Задача 3

Рассчитайте для заданной температуры(таблица) давление насыщенного пара над капельками жидкости диаметром d(нм).Давление насыщенного пара жидкости при этой температуре равно Р0 (мм.рт.ст.),плотность жидкости-ρ (кг/м3),поверхностное натяжение –Ϭ(Дж/м2).

Поясните на этом примере явление изотермической перегонки.Какова причина повышения давления насыщенного пара над малыми капельками по сравнению с плоской поверхностью?

t0C

d,нм

Вещество

Р0,мм.рт.ст.

ρ,кг/м3

Ϭ,Дж/м2

25,4

17,4

толуол

29,1

863,5

0,02787

Задача 4

Поясните физический смысл явления капиллярной конденсации.При каком диаметре капилляров адсорбента (d, А ) начнется капиллярная конденсация указанной жидкости(таблица),при температуре t0C и степени насыщения (влажности) воздуха,равной β(%)?Предполагается,что жидкость полностью смачивает стенки капилляров.Давление насыщенного пара жидкости при этой температуре равно Р0,плотность жидкости-ρ,поверхностное натяжение-Ϭ.



Вещество

t0C

β,%

P0,мм.рт.ст.

ρ0,кг/м3

Ϭ,Дж/м2

Вода

21,8

84

19,6

997,9

0,07246

Задача 5

Процесс адсорбции данного вещества с молярной массой М углем из раствора описывается изотермой адсорбции Лэнгмюра с заданными коэффициентами ax и b.

Поясните физический смысл этих коэффициентов.Рассчитайте равновесную концентрацию С(моль/л) и степень извлечения α(%) этого вещества из раствора адсорбентом,если навеску угля массой m(г) поместили в V (мл) раствора с концентрацией С0(моль/л).

М

ах,г/г

b,л/моль

Навеска m,г

Объем V,мл

С0,моль/л

175

0,2742

5,8

9,2

129

1,12

Задача 6

В таблице представлены значения адсорбции вещества с молярной массой М из газовой фазы на твердои адсорбенте.



  1. Рассчитайте коэффициент изотермы адсорбции Лэнгмюра и удельную поверхность адсорбента(площадь,занимаемач в адсорбционном слое одной молекулой,равнаs1,A2).

  2. Вычислите величину адсорбции при давлении Р,мм.рт.ст.

  3. По приведенным данным с учетом ах постройте график-изотерму адсорбции.Как изменится этот график при повышении(понижении)температуры?

  4. Исходя из принципов смещения равновесия,изобразите на графике общий вид изобары и изостеры адсорбции.

  5. Нарисуйте для двух разных температур вид зависимости величины адсорбции от времени в процессе установления равновесия.

М

S1

P

Измерение

величины


1

2

3

4

5

103

22,5

115

Р,мм.рт.ст.

6,9

21,7

37,0

49,9

68,8










а,г/г

0,0823

0,1440

0,1683

0,1795

0,1893

Свойства дисперсных систем,двойной электрический слой,коагуляция золей

Задача 7

Какова удельная поверхность(м2/г) и молярная масса частиц золя(плотность вещества равна ρ г/см3),состоящего из шариков диаметром d (нм)?Чему равна молярная концентрация этоготзоля с плотностью ρ1=1,1 г/см3 и массовой концентрацией ω(%)?



ρ,г/см3

d,нм

ω,%

1,054

380

2,9

Задача 8

Напишите формулу мицеллы золя,полученного путем приливания к объему V1 мл электролита S1 c концентрацией С1(моль/л).Укажите агрегат,ядро,потенциалопределяющие ионы,противоионы,гранулу,мицеллу,адсорбционную и диффузную области.К ак заряжена гранула,к какому электроду при электрофорезе она будет двигаться?



Для коагуляции V3 мл этого золя требуется V4 мл раствора электролита S2 с концентрацией С4 (моль экв/л).Рассчитайте порог коагуляции для электролита в целом С(п.к)1 и для иона-коагулятора С(п.к.)2.Какой ион будет коагулирующим и почему?

V1, мл

С1,моль/л

S1

V2,МЛ

С2,моль/л

V3 ,мл

V4 ,мл

S2

С4 ,моль экв/л

29

0,024

KBr

28

0?034

26

0?79

CoSO4

0,021