«задач по кинетики»

1. Нитрование п-нитротолуола (пнт) азотной кислотой в серной кислоте идёт как реакция псевдопервого порядка, если азотная кислота взята в избытке (СHNO3 = 0,546), Реакцию проводили при температуре 25оС в 74,5% Н2SО4, Концентрация п-нитротолуола изменялась следующим образом:
   t, мин,
   0 10 20 30 40 50 60 70 80 Спнт,104,моль/л

3,0

2,837

2,684

2,538

2,401

2,271

2,148

2,031

1,921

​ Определите графически константу скорости реакции и время полупревращения,

1. 1. Константа скорости реакции: СН3СООС2Н5 + NаОН = СН3СООNа + С2Н5ОН равна 5,4 л/моль мин, Сколько процентов эфира прореагирует за 10 мин, если исходные концентрации щелочи и эфира одинаковы и равны 0,02 моль/л?
2. 1. Изучалась реакция газофазного разложения пентоксида диазота N2О5 при 25ОС :
      N2О5 = 2NО2 + ½ О2 Методом Вант-Гоффа определите порядок реакции по изменению концентрации реагента N2О5 во времени: , мин, 0 20 100 120 200 220 300 320 С N2О5, моль/л 0,1 0,096 0,0816 0,0784 0,0667 0,0640 0,0544 0,0523
3. Изучалось гетерогенное разложение аммиака на вольфрамовой проволоке при Т = 1373 К : NН3 = 1/2N2 + 3/2 Н2 Период половины превращения (1/2) в зависимости от начального давления аммиака Ро указан в таблице: Ро, мм рт, ст, 265 130 58 35 t1/2 , мин 7,6 3,7 1,7 1,0 Определите порядок реакции и константу скорости
4. 1. Кинетику реакции разложения диметилового эфира изучали по измерению CH3OCH3 → CH4 + H2 + CO общего давления системы при 5040С, По приведенным данным определите порядок реакции и константу скорости, t, сек 0 390 665 1195 2240  Робщ, мм.рт.ст. 312 408 468 562 714 931

6.6. Были получены следующие значения для удельной скорости реакции разложения ацетондикарбоновой кислоты в водном растворе (реакция первого порядка) O=C(CH2COOH)2  O=C(CH3)2 +2CO2: t, 0С 0 25 35 45 65 k  105, с-1 0,0787 3,46 13,5 49,8 487 Графическим методом определите энергию активации. Рассчитайте величину предэкспонента. Чему равно время полураспада при 550С? 7.7. По данным предыдущей задачи 6 рассчитайте Нº, Sсº(при Сo=1 моль/л и Сo=1 моль/см3) при температуре 550С. Сделайте вывод о типе реакции (быстрая, нормальная, медленная). 8.8. Рассчитайте константу скорости реакции пиролиза этана при температуре 900К, если средний диаметр столкновений молекулы этана составляет =5,4410-10 м, а энергия активации 368 кДж/моль. Рассчитайте теоретическое значение предъэкспоненциального множителя и сравните его с экспериментальным значением А =2*1018 с-1. Определите величину стерического множителя и сделайте вывод о типе реакции (быстрая, нормальная, медленная).

9.9. Муравьиная кислота на окисных катализаторах разлагается в соответствии со
схемой: HCCOH  CO2 + H2 ( k1) HCCOH  CO + H2O ( k2) За 10,4 сек выход С02 составил 47,5 % от теорети¬ческого и СО - 1,6 %. Вычислите константы скоростей дегидратации и дегидрирования муравьиной кислоты

10.10. Реакции нуклеофильного замещения в производных алканов (SN2) R-Х + Y-  RY + X- протекают по схеме: k1 R-Х +Y [Y- R – X] k-1 [Y- R – X] RY +X В зависимости от условий реакции могут протекать либо а) в квазистационарном режиме по комплексу [Y- R – X], б) с лимитирующей стадией образования промежуточного комплекса [Y- R – X]. Выведите уравнения скорости для всех вариантов и выясните, различимы ли кинетически эти механизмы.

11.11. Восстановление водородом некоторых окислителей,