Essays.club - Получите бесплатные рефераты, курсовые работы и научные статьи
Поиск

Химическая кинетика и электрохимия

Автор:   •  Декабрь 1, 2023  •  Контрольная работа  •  1,002 Слов (5 Страниц)  •  116 Просмотры

Страница 1 из 5

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования

«Волгоградский государственный технический университет»
Химико-технологический факультет

Кафедра «Аналитическая, физическая химия и физико-химия полимеров»

Контрольно-семестровая работа
по физической химии
«Химическая кинетика и электрохимия»
Вариант 20

    Выполнила студентка:

Группы ХТ-341

Толочко Е.А

Проверил:

 канд. хим. наук, доцент

Брунилин Р.В.

Волгоград, 2023

Задача 3.2. Для указанной реакции дана константа скорости омыления – k = 3,82. Вычислить время, необходимое для омыления эфира, взятого в объеме V1 и концентрации c1 (моль/л), если для омыления к указанному количеству эфира добавить:

а) V1 = 1,25 м3 раствора NaOH (KOH) концентрации с1 = 0,10 моль/л;

б) V2 = 1,20 м3 раствора NaOH (KOH) концентрации с2 = 0,12 моль/л;

в) V3 = 1,20 м3 раствора NaOH (KOH) концентрации с3 =  0,09  (моль/л)

для случая, когда прореагирует 10, 20, 30,…, N % эфира.(N=90)

Построить графики зависимости скорости реакции (степени превращения) от времени. Сделать вывод о влиянии исходных концентраций щелочи на скорость реакции.

С2H5COOCH3 +NaOH 🡪С2H5COONa +СH3OH

Решение

Реакция щелочения (омыления) обычно происходит в соответствии с молекулярным уровнем, то есть количество реагентов (щелочи и кислоты) влияет на скорость реакции. Такие реакции обычно имеют порядок реакции 2.

а) Начальные условия:

V1 С2H5COOCH3  = 1,25 м3

V1 NaOH = 1,25 м3

С1 С2H5COOCH3= 0,10 моль/л

С1 NaOH = 0,10 моль/л

k= 3,82 л/(моль* )        [pic 1]

Уравнение скорости для реакции второго порядка имеет вид:
[pic 2]

Интегрируя это уравнение, мы получим:

[pic 3]

Для расчетов мы воспользуемся уравнением,тк Сa=Cb :

[pic 4]

Через убыль (C=Co-x):

[pic 5]

Общий обьем будет в 2 раза больше начального ,поэтому концентрация эфира  разбавиться в 2 раза ,изначально у нас концентрация была 0,10 моль/л,разделим на 2 получим 0,05 моль/л ,это начальная концентрация реагента.В задачи нам дали процент прореагировавшего эфира от 10 до 90 с шагом 10 . Следовально ,если 10 % прореагировавшего эфира то остается не прореагировавшим 90 %,20 % то 80 % не прореагировашего и т.д.

Произведем расчеты на основании всего выше изложенного:

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

[pic 14]

б) Начальные условия:

V1 С2H5COOCH3  = 1,25 м3

V2 NaOH = 1,20 м3

С1 С2H5COOCH3= 0,10 моль/л

С2 NaOH = 0,12 моль/л

k= 3,82 л/(моль* мин)        

Решение

Из услови видно что Сa≠Cb, тогда Сa=Сoa – x,Cb= Cob – x.

[pic 15]

Для расчетов мы воспользуемся формулой:

[pic 16]

Посчитаем количество молей веществ по формуле:

v= C*V

v С2H5COOCH3=1,25*0,1*1000=125 молей

v NaOH =1,2*0,12*1000=144 молей

Вычислим обьем раствора:

Vраствора=1,2+1,25= 2,45 м3=2450 л

Рассчитаем концентрацию каждого вещесва в растворе :

С NaOH =  моль/л[pic 17]

С С2H5COOCH3= ==0,051 моль/л[pic 18][pic 19]

В задачи нам дали процент прореагировавшего эфира от 10 до 90 с шагом 10.Рассчитам время для данных процентов.

=мин[pic 20][pic 21]

=мин[pic 22][pic 23]

=мин[pic 24][pic 25]

=мин[pic 26][pic 27]

=мин[pic 28][pic 29]

=мин[pic 30][pic 31]

=мин[pic 32][pic 33]

=мин[pic 34][pic 35]

=мин[pic 36][pic 37]

в) Начальные условия:

V1 С2H5COOCH3  = 1,25 м3

V3 NaOH = 1,20 м3

С1 С2H5COOCH3= 0,10 моль/л

С3 NaOH = 0,09 моль/л

...

Скачать:   txt (13.3 Kb)   pdf (408.4 Kb)   docx (950.7 Kb)  
Продолжить читать еще 4 страниц(ы) »
Доступно только на Essays.club