Задачи

Страница 1

1.

Для термического разложения R2 предложен следующий цепной механизм

R2 → 2R (1)

R + R2 → PB +R′ (2)

R′ → PA + R (3)

2R → PA + R (4)

Где, R2, PA, PB – стабильные углеводороды, R, R′ - свободные радикалы. Найдите кинетическое уравнение для скорости разложения R2 в зависимости от его концентрации и констант скорости элементарных стадий.

d[R2] k1

Ответ: - ——— = k1[R2] + k2(——)1/2[R2]3/2

dt k4

2.

Реакция протекает по следующему цепному механизму

AH → A· + H· (1)

A· → B· + C (2)

AH + B· → A· + D (3)

A· + B· → P, (4)

Где A·, B·, H· - свободные радикалы.

А. Укажите стадии инициирования, продолжения и обрыва цепи.

Б. Получите кинетическое уравнение для скорости разложения соединения АН в зависимости от его концентрации и констант скорости элементарных стадий.

d[AH] k1k3

Ответ: - ——— = (k1+ ——)[ AH]),

dt 2 kk4

k1 8 k2k3

где k= ——[1+ (1+ ———)1/2]

4k4 k1 k4

3.

Цепной механизм термического разложения органического вещества имеет вид

k1

A1 → R1 + A2 E1 = 320 кДЖ · моль-1

k2

R1 + A1 → R1H + R2 E2 = 40 кДЖ · моль-1

k3

R2 → R1 + A3 E3 140 кДЖ · моль-1

k4

R1 + R2 → A4 E4 = 0,

Где, R1, R2, - очень активные свободные радикалы, Ai – устойчивая молекула.

Вычислите значение кажущейся энергии активации суммарной реакции, если известно выражение для скорости расходования вещества

d [A1] k1 k2 k3

Ai υ = - ——— = ( ——— )½ [A1]

dt 2k4

Ответ: Екаж = 250 кДж·моль-1

4.

Реакция протекает по следующему цепному механизму

1

I → R· + R·

2

R· + M → P + R′·

3

R′· + N → Q + R·

4

R· + R· → Z

А. Напишите стехиометрическое уравнение химической реакции.

Б. Получите выражение для скорости реакции в зависимости от концентраций I, M, N и констант скорости элементарных стадий.

Ответ: A. M+N = P+Q; Б. υ = k2(k1/ k4)1/2[M][I]1/2

5.

Для пиролиза этана О. Райс и К. Герцфельд предложили цепной механизм:

1

C2H6 → ·CH3 + ·CH3

2

·CH3 + C2H6 → CH4 + ·C2H5

3

·C2H5 → C2H4 + H·

4

H· + C2H6 → H2 + ·C2H5

5

H· + ·C2H5 → C2H6

А. Найдите выражение для скорости образования этилена в зависимости от концентраций этана и констант скорости элементарных стадий, полагая, что k1 « ki.

Б. Используя указанную схему процесса. Укажите, какие образуются продукты при пиролизе смеси C2H6 и C2D6: (а) только Н2 и D2, (b) только HD или (с) Н2, HD и D2.

Ответ: А. υ=( k1 k3 k4/ k5)1/2 [C2H6] Б. (с)

6.

Для реакции Н2 и Br2 энергии активации стадий продолжения цепи

2

Страницы: 1 2 3 4 5

Смотрите также

Бумага
...

Отчет по учебной практике
...

Бензол как растворитель
...