化学反应动力学第三、四章Word文件下载.doc
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化学反应动力学第三、四章Word文件下载.doc
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t=0[A]0[B]0P0=[A]0λA+[B]0λB+λM
(1)
t=t[A]0-x[B]0-xPt=([A]0-x)λA+([B]0-x)λB+λM
(2)
t=∞[B]0-[A]0P∞=([B]0-[A]0)λB+λM(3)
据二级反应速率方程:
(1)-(3)得:
P0–P∞=[A]0(λA+λB),即:
(1)-
(2)得:
P0–Pt=λAx+λBx
由上面两式可得:
故:
2、反应Np3++Fe3+→Np4++Fe2+。
今用分光光度法进行动力学研究,样品池厚5cm,固定波长723nm,T=298K,用HClO4调节反应溶液,使其[H+]=0.400mol/dm3,离子强度I=2.00mol/dm3,当反应物的初始浓度为[Np3+]0=1.58x10--4mol/dm3,[Fe3+]0=2.24x10--4mol/dm3时,测定反应体系在反应不同时刻的吸收系数。
数据如下:
t/s02.53.04.05.07.010.015.020.0∞
吸收系数0.1000.2280.2420.2610.2770.3000.3160.3320.3410.351
设r=k[Np3+][Fe3+],请用上题所得公式求速率常数k值。
解:
t=2.5k=1.62×
103dm3mol-1s-1t=10.0k=1.57×
103dm3mol-1s-1
t=3.0k=1.64×
103dm3mol-1s-1t=15.0k=1.54×
t=4.0k=1.60×
103dm3mol-1s-1t=20.0k=1.58×
t=5.0k=1.62×
103dm3mol-1s-1
t=7.0k=1.66×
103dm3mol-1s-1
考虑活度:
3、推导对峙反应的弛豫过程动力学方程为:
。
要求写出详细的推导过程,指出满足上式的条件。
式中d为弛豫变量。
速率方程:
(1)
设各组元与平衡值有一偏离,
则
将以上三式代入
(1)式:
忽略项,得:
故:
4、用超声法研究异构化反应,测定化合物转动异构化反应的弛豫时间为10-6秒,假如平衡时占优势的异构体的比例为80%,试测定占优势异构化反应的速率常数。
解:
设两种异构体分别为A和B,其中B占优势
则:
对1-1级反应,驰豫时间,即
联立方程,,可解得:
占优势的异构化反应速率常数
5、Whatisthetemperaturedependenceofaslowsolutionreaction?
Whatisthetemperaturedependenceoftherateconstantforthediffusion-controlledreactionA++B-→AB?
解:
(1)对于慢反应,即由反应步控制的溶液反应
此时:
设
(a)当时,反应速率随T的升高而下降;
(b)当时,;
(c)当时,反应速率随T的升高而增大。
(2)当为扩散控制时,
6、ThediffusivityofI2inCCl4is1.5x10-5cm2s-1at320K.AtthesametemperaturetheratecoefficientforcombinationofatomiciodineinCCl4wasrecordedas7x1012cm3mol-1s-1withaflashmethod.Ifthereactionisdiffusioncontrolled,andthediffusivityoftheatomisthesameasforthediatomicmolecule,dothedatagiveanacceptablemodel?
TheequilibriumnuclearseparationofI2is2.66x10-8cm.
为中性原子间反应
与实验值7x1012cm3mol-1s-1很接近。
(注:
相同原子间反应应除2)
5
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- 化学反应 动力学 第三