Химическая кинетика - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Химическая кинетика. Доклад-сообщение содержит 30 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА Химическая кинетика занимается изучением механизмов и скоростей химических реакций. В этом разделе физической химии изучается влияние различных факторов – концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, катализаторов и ингибиторов, состояния поверхности (для гетерогенных процессов), условий тепло- и масcообмена – на скорость химических реакций

Слайд 2

Описание слайда:

Контрольная работа № 3. Основы формальной кинетики Задание 1. Определение порядка и константы скорости реакции В реакторе при постоянном объеме V = 1 м3 и температуре Т протекает газофазная реакция А. В таблице 1 для этой реакции приведены результаты измерений общего давления реакционной смеси Р в зависимости от времени её протекания t. На основании данных таблицы 1 исследуйте кинетику реакции A и определите кинетические параметры: порядок реакции, константу скорости, период полупревращения.

Слайд 3

Описание слайда:

Порядок реакции - экспериментально определяемая величина, которую находят по результатам наблюдений за изменением концентраций реагирующих веществ или скорости во времени, то есть C = f(t) или  = f(t) Пример решения 2 N2O5 = 2 N2O4 + O2 В первую очередь нужно найти количество вещества. Для этого используем химическую переменную ξ

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Начальное количество исходного реагента N2O5 рассчитывается на основании величины общего давления Pо в момент времени t = 0. Начальное количество исходного реагента N2O5 рассчитывается на основании величины общего давления Pо в момент времени t = 0. Тогда в любой промежуток времени t (кроме начального) суммарное количество вещества газов будет равно

Слайд 6

Описание слайда:

А также (из уравнения Клапейрона-Клаузиуса ) Pt – общее давление в реакторе в момент времени t ≠ 0. Тогда получим

Слайд 7

Описание слайда:

Отсюда рассчитывается концентрации исходного вещества в различные промежутки времени Результаты вычислений концентрации оксида азота(V) в каждый момент времени поместим в таблицу

Слайд 8

Описание слайда:

Вот она

Слайд 9

Описание слайда:

Далее переходим к определению порядка реакции графическим путем Для этого продолжим предыдущую таблицу, рассчитав для N2O5 в каждый момент времени ещё следующее: lnС, 1/С, 1/С2

Слайд 10

Описание слайда:

И строим графики С = f(t), И строим графики С = f(t), lnС = f(t), 1/С = f(t), 1/С2 = f(t)

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Слайд 15

Описание слайда:

Слайд 16

Описание слайда:

Из таблицы хорошо видно, что только расчет константы по уравнению для первого порядка Из таблицы хорошо видно, что только расчет константы по уравнению для первого порядка даёт значение константы скорости, которое остаётся во времени практически неизменным k1 ≈ k2 ≈ k3 ≈ k4 ≈ k5 Этим мы подтверждаем результаты, полученные графическим методом

Слайд 17

Описание слайда:

Слайд 18

Описание слайда:

Если известно, что к моменту времени t15% прореагировало 15 % исходного количество N2O5, то значит текущее значение концентрации через t15% с будет равно подставляя это в интегральную форму кинетического уравнения реакции (дано в разделах 4.1-4.4)получим

Слайд 19

Описание слайда:

Теперь, чтобы найти концентрацию N2O5 в момент времени t1 = 12 мин от начала реакции, в интегральное кинетическое уравнение подставим значения начальной концентрации, константы скорости и времени и тогда получим Теперь, чтобы найти концентрацию N2O5 в момент времени t1 = 12 мин от начала реакции, в интегральное кинетическое уравнение подставим значения начальной концентрации, константы скорости и времени и тогда получим

Слайд 20

Описание слайда:

Задание 2. Определение параметров температурной зависимости скорости химической реакции В таблице приведены значения констант скоростей k1 и k2 для реакции A при температурах T1 и T2, соответственно. Используя величины k1 и k2, а также значение константы скорости k, полученное при выполнении предыдущего задания для температуры T, постройте график в координатах lg k = f(1/T) и определите: а) коэффициенты A и B в интегральной форме уравнения Аррениуса вида lgk = A – B/T и составьте это уравнение с численными значениями A и B для химической реакции А; б) графически и аналитически энергию активации (Eакт, кДж/моль) химической реакции А; в) величину предъэкспоненциального множителя в экспоненциальной форме уравнения температурной зависимости скорости (уравнение Аррениуса) и составьте это уравнение с численными значениями параметров для химической реакции А; г) температурный коэффициент скорости химической реакции А для интервала температур от T1 до T2; д) константу скорости k3 реакции В при температуре Т3. е) как изменится скорость химической реакции А, если температуру Т1 изменить на ∆Т.

Слайд 21

Описание слайда:

Исходные данные

Слайд 22

Описание слайда:

Зависимость скорости химической реакции от температуры в дифференциальной форме имеет вид где R – универсальная газовая постоянная, а Eакт – энергия активации химической реакции. Интегрируя это выражение, называемое уравнением Аррениуса, при условии, что Eакт не является f(T), приходят к его интегральной форме, которую записывают в виде зависимости

Слайд 23

Описание слайда:

график является прямой линией в координатах ln k = f(1/T) График – прямая вида y=a±bx, т.е у= ln k x=1/T Можно вычислить энергию активации химической реакции по представленным данным, т.к. известны константы скоростей при двух температурах.

Слайд 24

Описание слайда:

Но должно выполнятся условие что Eакт не зависит от температуры в рассматриваемом интервале Чтобы убедиться в выполнении этого условия, необходимо построить график в координатах ln k = f(1/T). Для построения графика воспользуемся данными таблицы

Слайд 25

Описание слайда:

Слайд 26

Описание слайда:

Слайд 27

Описание слайда:

Слайд 28

Описание слайда:

Слайд 29

Описание слайда:

Для определения температурного коэффициента скорости реакции (γ) в интервале температур от 310 до 325 К воспользуемся правилом Вант-Гоффа При повышении температуры на каждые 10 градусов скорость химической реакции увеличивается в среднем в γ раз. Величина температурного коэффициента скорости химической реакции γ, как правило, изменяется в пределах от 2 до 4

Слайд 30

Описание слайда:

Логарифмируя левую и правую части, получим: Логарифмируя левую и правую части, получим: 1,5 ln γ = ln 4,02 ln γ = (ln 4,02)/1,5 γ = exp[(ln 4,02)/1,5) = 2,53 Зная температурный коэффициент скорости реакции определим, во сколько раз изменится скорость реакции, если температуру Т изменить на 30 К: Скорость изменится в γ 30/10 = 2.533 = 16,2 раза

Теги Химическая кинетика

Похожие презентации