II. Вывод и анализ кинетических уравнений 0-, 1-, 2-ого порядков. Методы определения порядка реакции

1. Выведите кинетическое уравнение 0-ого порядка. Укажите размерность константы скорости.

2. Что такое период полупревращения?

3. Найдите связь константы скорости с периодом полупревращения для реакции 0-ого порядка.

4. В какой системе координат наблюдается линейная зависимость изменения концентрации от времени для реакций 0-ого порядка?

5. Выведите кинетическое уравнение 1-ого порядка. Укажите размерность константы скорости.

6. Найдите связь константы скорости с периодом полупревращения для реакции 1-ого порядка.

7. В какой системе координат наблюдается линейная зависимость изменения концентрации от времени для реакций 1-ого порядка?

8. Дайте вывод кинетическое уравнение 2-ого порядка. Укажите размерность константы скорости.

9. Какое уравнение связывает константу скорости с периодом полупревращения для реакции 2-ого порядка?

10. В какой системе координат наблюдается линейная зависимость изменения концентрации от времени для реакций 2-ого порядка?

11. Как зависит период полупревращения от начальной концентрации исходного вещества для реакций различных порядков?

12. Какие методы определения порядка реакции существуют? В чем их суть?

III. Влияние температуры на скорость реакции. Уравнения Вант-Гоффа и Аррениуса

1. Какие зависимости скорости реакции от температуры существуют? Изобразите зависимости графически.

2. Чем объясняется зависимость скорости реакции от температуры?

3. Как читается и записывается правило Вант-Гоффа. Какова область его применения?

4. Уравнение Аррениуса. Каков смысл «К₀» и «Е» в этом уравнении?

5. В чем суть теории активных столкновений? Её достоинства и недостатки.

6. Как трактуется энергия активации с позиций теории активных столкновений?

7. В чем суть теории активированного комплекса?

8. Что понимается под энергией активации в этой теории?

9. К чему сводится аналитический метод определения энергии активации?

10. Какие экспериментальные данные надо иметь, чтобы определить энергию активации графическим методом?

 

Вопросы и задачи для самоконтроля знаний

1. Какова молекулярность и порядок реакции

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → С₆Н₁₂О₆ + С₆Н₁₂О₆?

2. Можно ли сравнивать величины констант скоростей реакций разных порядков?

3. В одну или несколько стадий наиболее вероятно протекание следующих реакций:

4HBr + O₂ → 2Br₂ + 2H₂O

N₂ + O₂ → 2NO

2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂

CO₂ + H₂ → CO + H₂O

4. Какие экспериментальные данные требуются для определения порядка реакции?

5. Реакция первого порядка проходит на 35% за 35 минут. Какова скорость реакции при концентрации реагирующего вещества 0,01 моль/л? Ответ: 8,6∙10^-4 моль∙л^-1∙мин^-1

6. Каковы причины увеличения скорости реакции с повышением температуры? Что такое температурный коэффициент скорости реакции?

7. Две реакции протекают при 20⁰С с одинаковой скоростью. Как соотносятся скорости этих реакций при 70⁰С, если температурный коэффициент скорости одной из них равен 2,0, а другой – 3,0?

Ответ: 1: 7,6

Подготовьтесь к выполнению самостоятельной работы.