Курсовая работа: Электрохимия и химическая кинетика

тогда:

	0,074	0,16	0,26	0,381	0,529	0,717
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6

в) Аналогично, поскольку исходные концентрации (и объёмы) реагентов не равны между собой, воспользуемся уравнением (2) для расчета времени реакции:

Общий объём реакционной смеси в этом случае равен: V₀ =V₁ +V₃ =0.25+0.20=0.45

Тогда:

;

.

Тогда: .

Для значений N = 10…60% получим:

N, %	10	20	30	40	50	60
	0,011	0,022	0,033	0,044	0,056	0,067

Время реакции (согласно формуле 2):

0,092

0,202

0,337

0,509

0,739

1,073

Степень превращения эфира будет равна:

, тогда:

	0,092	0,202	0,337	0,509	0,739	1,073
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6

По данным рассчитанных значений времени и степени превращения для каждого из трёх случаев, построим графики зависимости :

Как видно из графиков и приведенных выше расчетов, наименьшее время, требуемое на реакцию, достигается при добавлении щёлочи объёмом, большим исходного объёма эфира и с концентрацией, большей концентрации эфира. Если объём и концентрация щёлочи будут меньше объёма и концентрации эфира, то на реакцию потребуется большее количество времени, при той же степени превращения. Набольшее же время требуется в случае, когда исходные концентрации и объёмы щелочи и эфира одинаковы.

Для построения графика зависимости скорости реакции от времени, найдём скорость реакции омыления эфира в соответствующие моменты времени, применяя кинетическое уравнение для реакции II порядка:

Получим значения скоростей:

· Для случая а):

	0,212	0,172	0,136	0,104	0,076	0,053	0,034
	0	0.102	0.235	0.404	0.628	0.942	1.412

· Для случая б):

;

.

СА	0,091	0,082	0,073	0,064	0,055	0,045	0,036
СВ	0,273	0,264	0,255	0,246	0,237	0,227	0,218
	0,1319	0,1148	0,0988	0,0836	0,0692	0,0542	0,0417
	0	0,074	0,16	0,26	0,381	0,529	0,717

· Для случая в):

СА	0,111	0,1	0,089	0,078	0,067	0,055
СВ	0,0667	0,0557	0,0447	0,0337	0,0227	0,0107
	0,0393	0,0296	0,0211	0,014	0,0081	0,0031
	0	0,092	0,202	0,337	0,509	0,739

По данным сводных таблиц, построим графики зависимостей скорости реакции от времени.

Как видно из анализа графиков и расчётов скорости реакции в каждом из трёх случаев, наибольшая скорость реакции достигается в случае равных объёмов и концентраций исходных реагентов, меньшая скорость – в случае, когда объём и концентрация у щелочи, больше чем у эфира, наименьшая скорость – при условии, что щелочи добавляется меньше, чем эфира, и её концентрация меньше, чем у эфира.

Задача 2

По значениям констант скоростей К₁ и К₂ при двух температурах Т₁ и Т₂ определить:

1) Энергию активации указанной реакции;