1/хв.

1/хв.

Енергію активації знаходимо з рівняння Ареніуса:

(8)

де R - універсальна газова постійна (8,31)

Відповідь: Енергія активації дорівнює 34,6 кдж/ моль

Задача 4

Дослідження активності радіоактивного препарату показало, що за 10 днів активність його зменшилася на 8,5%. Визначити константу швидкості реакції і час, протягом якого він розкладеться на 75%., якщо реакція розкладання має перший порядок.

Рішення:

Припускаючи, що розкладання йде по мономолекулярному закону

дня ^-1

Час, протягом якого препарат розкладеться на 75%, визначаємо з рівняння константи швидкості реакції, у якому С _х =75

дня

Відповідь: Константа швидкості реакції дорівнює3,7∙ 10⁴ година ^-1 ; 75% препарату розкладеться протягом 259 днів.

Задача 5

В скільки разів збільшиться швидкість розчинення заліза в соляній кислоті при підвищенні температури з 25 до 35⁰ С, якщо температурний коефіцієнт швидкості розчинення дорівнює 2,8.

Рішення:

(9)

рази

Задача 6

На підставі експериментальних даних побудувати кінетичні криві, розрахувати енергію активації і підібрати рівняння для топохімічної реакції, що характеризує кінетику перетворення, використовуючи моделі рівнянь, запропоновані Гістлінгом.

хімічна адсорбція кінетика реакція

Таблиця 1.

Експериментальні дані

Час, τ мін.	Ступінь перетворення, частки одиниці, Т=3000 С	Ступінь перетворення, частки одиниці, Т=3500 С
0	0	0
1	0,215	0, 196
2	0,489	0,461
3	0,672	0,705
4	0,85	0,949
5	0,946	0,985
6	0,97	0,992
7	0,983	0,996
8	0,991	0,998
9	0,992	0,999
10	0,995	1

Для рішення задачі скористаємося рівняннями Гінстлінга, що характеризують кінетику перетворень у сумішах твердих речовин і які дозволяють одержувати результати, у достатній мірі наближені до реальних. Ці рівняння виведені для наступних спрощених умов:

1) анізотропія компонентів реакційної суміші не впливає на кінетику процесу;

2) зерна реагентів практично рівновеликі, а форма їх близька до правильної (кульової або кубічної);

3) швидкість процесу не лімітується теплообміном між реагуючими речовинами і навколишнім середовищем і не залежить від швидкості плавлення або кристалізації;

4) масопередача здійснюється в результаті руху часток лише одного компонента (унаслідок великого розходження в рухливості часток реагентів);

5) шар твердого продукту реакції відділений від реагуючого компонента різкою границею;

6) процес квазістаціонарний, саморегулюючий - швидкість усіх його стадій залежить від швидкості самої повільної з них.