Теоритеческие основы химической технологии неорганических веществ

  
 

Порядок реакции	Выражение для константы скорости
1.
2.
3.

 
 

Метод определения времени полупревращения заключается в определении  t1/2  для нескольких начальных концентраций. Как видно из приведённых в таблице уравнений, для реакции первого порядка время полупревращения не зависит от Co, для реакции второго порядка  – обратно пропорционально Co, и для реакции третьего порядка  – обратно пропорционально квадрату начальной концентрации.

 

Порядок реакции	Выражение для периода полупревращения
1.
2.
3.

По характеру  зависимости t1/2 от Co нетрудно сделать вывод о порядке реакции по данному веществу. Данный метод, в отличие от описанных выше, применим и для определения дробных порядков. 

2.2.  Молекулярность элементарных реакций 

Элементарными (простыми) называют реакции, идущие в одну стадию. Их принято классифицировать по молекулярности: 

Молекулярность элементарной реакции – число частиц, которые, согласно экспериментально установленному механизму реакции, участвуют в элементарном акте химического взаимодействия. 

Мономолекулярные – реакции, в которых происходит химическое превращение одной молекулы (изомеризация, диссоциация и т. д.): 

I2  ––>  I•  + I• 

Бимолекулярные – реакции, элементарный акт которых осуществляется при столкновении двух частиц (одинаковых или различных): 

СН3Вr + КОН   ––>  СН3ОН + КВr 

Тримолекулярные – реакции, элементарный акт которых осуществляется при столкновении трех частиц: 

О2 + NО + NО  ––>  2NО2 

Реакции с молекулярностью более трёх неизвестны. 

Для элементарных реакций, проводимых при близких концентрациях исходных веществ, величины молекулярности и порядка реакции совпадают. Тем не менее, никакой чётко определенной взаимосвязи между понятиями молекулярности и порядка реакции не существует, поскольку порядок реакции характеризует кинетическое уравнение реакции, а молекулярность – механизм реакции. 
 
 

3.Выполнение практической части.

1.Графік залежності від Т  в інтервалі 100 – 700 ;

2.Вывод: при даннях температурах процесс идет  в сторону прямой реакции, т.к. ∆G<0. 

3.Розрахунок Кр при Т=773 К;

4.Загальній висновок.

T=500; P= 0.1 MПа

4+6NO=5+6O

4A+6B=5R+6S

      А В R S

,Дж/моль	-45940	91260	-	-241800
,Дж/моль К	192.66	210.64	191.50	188.72
А	29.80	29.58	27.88	30
В	0.02548	0.00385	0.00427	0.01071
	-1670	-590	-	330

1.Графік залежності від Т  в інтервалі 100 – 700 ;

∆=∆+(∆a-∆)T- -∆-∆aT LN298

∆ =   - 298∆a - b+;

∆=; 

373: ∆=-718472.36( Дж/моль)

473: ∆=-852731.777 (Дж/моль)

573: ∆= -987082.284 (Дж/моль)

673: ∆= -1121437.91 (Дж/моль)

773: ∆=-1255738,68 (Дж/моль)

873: ∆=-1389940.38 (Дж/моль)

973: ∆= - 1524008,98 (Дж/моль)

2.Вывод: при даннях температурах процесс идет  в сторону прямой реакции, т.к. ∆G<0. 

С повышением  температуры вероятность протекания данной реакции увеличивается,т.к. ∆ при повышении т-ры возростает.

Данная зависимость  проиллюстривана графиком.

3.Розрахунок Кр при Т=773 К; 

=194.51

= 2.98*

4.  =c *V=0.0896 (моль);

= c *V=0.134 (моль); 

Х=0.89 или 89%

Речовина	Вихідна  суміш,моль	Витратилося, моль	Утворилося, моль	Рівноважна     суміш
				моль	Мольна частка
А	0.0896	-0.797	-	0.0098	0.04
В	0.134	-0.1196	-	0.0143	0.06
R	-	-	0.099	0.99	0.05
S	-	-	0.1196	0.1196	0.06

Висновок:

При виконанні  даного практичного завдання було з'ясовано,що  процес в інтервалі т-р 100-700 С йде  самочинно  в сторону продуктів  реакції.

С підвищенням  температури вона буде йти краще.

І навпаки,при  підвищенні тиску,рівновага буде здвигатися в сторону початкових речовин.

Рівноважна степінь  перетворення,при якій система знаходиться  у відносному покої Х=0.89 или 89%. Рівноважний склад суміші приведено вище.