Теории химической кинетики

1. Изложите основные положения теории активных (бинарных) соударений (ТАС). Приведите уравнение теории для расчёта константы скорости бимолекулярной реакции в случаях взаимодействия одинаковых и разных по природе молекул.

2. Фактор соударений (предэкспоненциальный множитель в рамках ТАС), его зависимость от свойств реагирующей системы.

3. Какой дополнительный множитель вводится в кинетическое урав-нение теории ТАС с целью его (уравнения) согласования с опытными данными. Приведите толкование этого множителя.

4. На основании приведённых экспериментальных данных (табл. 7) определите энергию активации реакции и предэкспоненциальный множитель уравнения Аррениуса для реакции В (табл. 7).

5. Приведите выражение, связывающее энергию активации по ТАС () с экспериментальной энергией активации . Вычислите .

6. Рассчитайте долю активных молекул (долю молекул, способных к химическому взаимодействию) при температуре .

7. Используя величины фактора соударений (табл. 7) и эксперимен-тальной энергии активации (п.4) рассчитайте теоретическую константу скорости реакции (по ТАС) при температуре .

8. Найдите величину стерического фактора (множителя) p.

9. Изложите основные положения теории переходного состояния (ТПС) (теории активированного комплекса (ТАК). Представьте схему протекания реакции для случая взаимодействия молекулы AB и атома С. Дайте краткую характеристику активированного комплекса.

10. Приведите уравнение теории (ТПС) для расчёта константы ско-рости реакции В.

11. Энтальпия активации. Связь энтальпии активации с экспе-риментальной энергией активации . Рассчитайте энтальпию активации реакции при температуре , учитывая порядок реакции n (табл. 7).

12. Рассчитайте энтропию активации при температуре .

13. Поясните смысл стерического множителя в рамках ТПС.

Если Вы затрудняетесь выполнить это задание, то обратитесь к лите-ратуре [2], с. 396 – 415, примеры 1, 2, 5 (задачи с решениями).

Таблица 7

№

вари-

анта

Реакция В

, K

, K

1

2

530

560

2

1

298

318

3

2

520

560

4

1

320

350

5

1

500

540

6

2

600

620

7

1

835

865

8

2

400

420

9

2

360

400

10

2

510

540

11

1

350

380

12

2

510

540

13

2

973

1073

14

2

655

745

15

2

1251

1525

16

2

497

574

17

2

986

1165

18

2

783

813

19

1

543

583

20

1

783

842

для реакций 1-го порядка константа скорости химической реакции k и фактор соударений имеют размерность , для реакций 2-го порядка –

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7