Курсовая работа: Задачи по кинетике цепных, фотохимических и гетерогенных реакций при подготовке школьников к олимпиадам

d[HBr] l [H2 ][Br2 ]½

υ = ———— = ————————

dt 1+ m[HBr]/ [Br2 ]


где l и m – константы.

Дж. Христиансен, К. Герцфельд и М. Поляни (1919) независимо предложили следующую схему цепного процесса для объяснения механизма данной темновой реакции и опытных данных

1

Br2 → Br· + Br· - зарождение цепи

2

Br· + H2 → HBr + H·

3 - реакции продолжения цепи

H· + Br· → HBr + Br·

4

H· + HBr → H2 + Br· - ингибирование цепи

5

Br· + Br· → Br2 - обрыв цепи

(Позднее было показано, что правильнее записать последнюю стадию в виде Br· + Br· + М → Br2 + М, где М – некоторая молекула, но в данном случае это несущественно.)

Задание: на основании предложенного механизма, полагая концентрации [H·] и [Br·] малыми и стационарными, получите кинетическое уравнение реакции и выразите l и m через константы элементарных стадий.

Решение : запишем выражение для скорости образования продукта HBr, исходя из приведенной в условии схемы


d[HBr]

υ = ———— = k2 [Br·][H2 ] + k3 [H·][Br2 -k4 [H·][HBr]

dt

Применив принцип квазистационарных концентраций к H· и Br·, можно записать

d[Br·]

———— = 2k1 [Br2 ] - k2 [Br·][H2 ] + k3 [H·][Br2 ] –

dt

- k4 [H·][HBr] - 2k5 [Br·]2 = 0 (2)

d[H·]

———— = k2 [Br·][H2 ] - k3 [H·][Br2 ] – k4 [H·][HBr] = 0 (3)

dt

К-во Просмотров: 740
Бесплатно скачать Курсовая работа: Задачи по кинетике цепных, фотохимических и гетерогенных реакций при подготовке школьников к олимпиадам