BIOTECHNOLOGIA. Materiały do ćwiczeń rachunkowych z chemii fizycznej kinetyka chemiczna, 2014/15

Transkrypt

1 BIOTECHNOLOGIA Materiały do ćwiczeń rachunkowych z chemii fizycznej kinetyka chemiczna, 014/15 Zadanie 1. (*) W temperaturze 45 o C badano reakcję rozkładu tlenku azotu (V) w roztworze CCl4 (T, V = const.) przebiegającą zgodnie z równaniem: N O5 4NO O mierząc zmianę stężenia tlenku azotu (V) w funkcji czasu. Otrzymano następujące wyniki: t / s c / mol dm -,,08 1,91 1,67 1,6 W oparciu o przedstawione dane: a) metodą graficzno całkową wykazać, że reakcja nie jest II rzędu i wyznaczyć jej stałą szybkości; b) obliczyć chwilową szybkość reakcji dla podanych czasów. Zadanie. (*) Szybkość reakcji rozkładu nadtlenku di-tert-butylu w fazie gazowej ( CH ) COOC( CH ) (CH CO ) C ( g ) ( g ) H6( N D E badano mierząc ciśnienie całkowite układu reagującego w warunkach T, V = const. w funkcji czasu. W temperaturze 48 K otrzymano następujące wyniki: t / min P / Tr 169, 188,4 07,1 4,4 40, 55,0 69,7 8,6 Wyznaczyć rząd i stałą szybkości reakcji. Zadanie. (*) Szybkość reakcji: S P, mierzy się śledząc abosrbancję (ekstynkcję) roztworu jako funkcję czasu: t / s A 1,9 1,6 1,0 0,706 0,98 0,51 0,180 Zakładając zgodność z prawem Lamberta Beera wykazać, że reakcja jest pierwszego rzędu, wyznaczyć jej stałą szybkości i czas półtrwania substratu. Zadanie 4. (*) Stosując metodę miareczkowania śledzono kinetykę reakcji między p-toluenosulfonianem metylu i jodkiem sodowym w roztworze acetonowym w temperaturze 6,5 o C. Wyjściowe stężenia wszystkich reagentów były jednakowe. Następujące zestawienie przedstawia stężenie każdego reagentu w funkcji czasu: t / h 0 0,5 1,0,0,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 10 c / mol dm - 5,00 4,85 4,7 4,48 4,6 4,0,86,70,55,40 Wyznaczyć rząd reakcji i obliczyć jej stałą szybkości. Zadanie 5. (*) W warunkach T, V = const. badano reakcję otrzymywania butadienu w fazie gazowej przebiegającej zgodnie ze schematem: A B + C, mierząc zmianę ciśnienia całkowitego w funkcji czasu. W temperaturze 55 o C otrzymano następujące wyniki: g )

2 t / s P / mmhg 1 15,5 18,7 1 Wykazać, że reakcja jest pierwszego rzędu i wyznaczyć jej stałą szybkości. Zadanie 6. Hydroliza octanu metylu w obecności HCl przebiega zgodnie z równaniem: H CH COOCH H O CH COOH CH OH (E) (W) Zakłada się, że reakcja jest nieodwracalna, a stężenie kwasu jest pomijalnie małe. Jeżeli stężenia początkowe estru i wody były odpowiednio równe COE=0,701 mol dm - oraz COW=5,19 mol dm - uzyskano następującą zależność stężenia estru w funkcji czasu: t / min ce / mol dm - 0,6168 0,584 0,586 0,470 0,714 0,45 Natomiast w przypadku, gdy stężenia początkowe estru i wody są odpowiednio równe COE=,511 mol dm - oraz COW=0,99 mol dm -, a rozpuszczalnikiem był aceton to otrzymano następującą zależność stężenia estru w funkcji czasu: t / min ce / mol dm -,7,50,15,09 Wyznaczyć stałą szybkości reakcji w środowisku wodnym i acetonowym. Zadanie 7. (*) Stała szybkości reakcji zmydlenia octanu etylu w temperaturze 98,15 K wynosi 6,6 mol -1 dm min -1. Jaki % estru ulegnie hydrolizie po 10 minutach jeżeli stężenia początkowe obu substratów są identyczne i równe 0,0 mol dm -, a rząd reakcji jest równy 1 w stosunku do każdego w substratów? Zadanie 8. (*) Reakcję rozkładu podtlenku azotu w fazie gazowej badano w warunkach T, V = const. Stwierdzono, że w temperaturze 10 K czas półtrwania substratu jest równy 55 s dla ciśnienia początkowego P01 = 90 Tr oraz 1 s dla ciśnienia początkowego P0 = 60 Tr. Wyznaczyć czas półtrwania dla ciśnienia początkowego P0 = 760 Tr. Zadanie 9. (*) Reakcję rozkładu podtlenku azotu w fazie gazowej badano w warunkach T, V = const. W temperaturze 10 K wyznaczono zależność czasu półtrwania substratu od jego ciśnienia początkowego: t1/ / s P0 / Tr ,5 Wyznaczyć rząd reakcji i jej stałą szybkości. Zadanie 10. W wyniku biegu pewnej reakcji pierwszego rzędu stężenie substratu zmalało z 8,0 mmol dm - do 1,0 mmol dm - w ciągu 85, minuty. Jaki jest czas półtrwania substratu?

3 Zadanie 11. (*) Badano reakcję między tlenkiem azotu a wodorem: NO H N H O Mierząc początkową szybkość zmniejszania się ciśnienia w znanych mieszaninach gazów. W temperaturze 700 o C otrzymano następujące wyniki: Ciśnienie początkowe P0/ atm P / atm t / min NO H 0,50 0,0 0,0048 0,50 0,10 0,004 0,5 0,0 0,001 Wyznaczyć rząd reakcji względem każdego z reagentów. Zadanie 1. W warunkach T, V = const. badano reakcję typu: A + B P. Przy dużym nadmiarze substratu B, stężenie substratu A zmieniło się od 0,40 mol dm - do 0,89 mol dm - w ciągu 1,5 minuty oraz od 0,79 mol dm - do 0,64 mol dm - w ciągu 14, minuty. W przypadku, gdy prowadzono reakcję przy dużym nadmiarze substratu A wówczas stężenie substratu B zmieniło się od 0,69 mol dm - do 0,58 mol dm - po upływie 1,1 minuty, a od 0,8 mol dm - do 0,16 po upływie 8,9 minuty. Wyznaczyć rząd reakcji. Zadanie 1. Szybkość reakcji C6 H5C CCOONa I C6 H5IC CICOONa w fazie ciekłej dla równomolowej mieszaniny substratów śledzono pobierając co pewien czas próbkę mieszaniny reakcyjnej i oznaczając wolny jod metodą miareczkowania mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu. Otrzymano następujące wyniki: Stężenie początkowe I c0 / mol dm - Czas biegu reakcji t / h Stężenie I c0 / mol dm - 0, ,08 0,100 4,5 0,0701 Wyznaczyć rząd i stałą szybkości reakcji. Zadanie 14. W warunkach T, V = const. badano reakcję rozkładu amoniaku: 1 NH ( g ) N ( g ) H ( g ) Na powierzchni metalicznego wolframu. W temperaturze 1100oC wyznaczono zmiany ciśnienia cząstkowego amoniaku w funkcji czasu. Jeżeli jego ciśnienie początkowe było równe 65 Tr, to zmalało ono do 5 Tr po upływie 1,16 min. Jeżeli natomiast było ono równe 1 Tr, to zmalało do 6,5 po upływie 6,09 minuty. Wyznaczyć rząd i stałą szybkości reakcji oraz czas po którym amoniak ulegnie całkowitemu rozkładowi.

4 Zadanie 15. W warunkach T, V = const. prowadzono redukcję tlenku azotu wodorem: 1 NO H N H 0 mieszanina substratów miała skład stechiometryczny. Badano zmianę ciśnienia cząstkowego NO w funkcji czasu. Jeśli ciśnienie początkowe NO było równe 0, N m -, to po upływie 51 s zmalało ono do 0, N m -, natomiast w przypadku, gdy ciśnienie początkowe NO było równe 0, N m - to po upływie 698 s zmalało ono do 0, N m -. Wyznaczyć rząd reakcji. Zadanie 16. Następujące zestawienie podaje zależność stopnia rozkładu eteru winylowo etylowego w temperaturze 89 o C w funkcji czasu (dla ciśnienia początkowego 51 Tr) t / s procent rozkładu Wyznaczyć stałą szybkości reakcji. Zadanie 17. (*) Estryfikacja etanolu kwasem mrówkowym w temperaturze 5 o C, w wodnym roztworze w obecności kwasu solnego przebiega zgodnie z równaniem: k1 CH5OH HCOOH HCOOC H5 H O k-1 w roztworze zawierającym nadmiar etanolu i wody stała szybkości estryfikacji (k1) wynosi 1, min -1 natomiast stała szybkości reakcji odwrotnej (k-1) wynosi 1, min -1. Przy początkowym stężeniu kwasu mrówkowego COK = 0,07 mol dm - obliczyć równowagowe stężenie mrówczanu etylu oraz czas potrzebny aby estryfikacja zaszła w 90%. Zadanie 18. (*) Izomeryzacja cis-trans 1,-dimetylocyklopropanu w temperaturze 76 K jest reakcję odwracalną I rzędu. Procentowy skład mieszaniny w funkcji czasu był następujący: t / s % trans 0 10,8 18,9 7,7 41,8 49, 56,5 60,1 6,7 70,0 Obliczyć stałą równowagi reakcji oraz stałe szybkości k1 i k-1. Zadanie 19. (*) Stwierdzono, że reakcja chlorowania pewnej pochodnej benzenu do monochloropochodnej przebiega jako reakcja pierwszego rzędu. Po 0 minutach zużyte zostało 0% tego substratu. W produkcie stwierdzono 65% pochodnej orto-, 5% pochodnej meta- i resztę pochodnej para-. Obliczyć stałe szybkości powstawania odpowiednich monochloropochodnych. Zadanie 0. Związek A ulega rozkładowi w wyniku przebiegu dwóch równoległych praktycznie nieodwracalnych reakcji pierwszego rzędu, tworząc produkty B i C. Stałe szybkości reakcji są odpowiednio równe k1 = 8, s -1 i k = 5, s -1. Obliczyć po jakim czasie 90% związku A ulegnie rozkładowi i jakie będą wówczas stężenia produktów B i C biorąc pod uwagę, że stężenie początkowe C0A było równe 5,00 mol dm -.

5 Zadanie 1. (*) Poniższe zestawienie przedstawia wartości stałych szybkości reakcji rozkładu aldehydu octowego w funkcji temperatury: T / K k / mol -1 dm s -1 0,011 0,05 0,105 0,4 0,789,17 0,0 145 Wyznaczyć energię aktywacji i wartość czynnika przedwykładniczego w równaniu Arrheniusa. Zadanie. Reagent A ulega rozkładowi zgodnie ze schematem: k 1 B + C A Substancje B i C są produktami właściwymi podczas gdy D i E nieporządanymi produktami ubocznymi. Zakłada się, że współczynniki częstości zderzeń dla obu reakcji są identyczne i niezależne od temperatury, a energia aktywacji E1>E. a) Sporządzić dla obu reakcji półilościowy wykres ln(k)=f(1/t) b) Określić relacje pomiędzy stałymi szybkości k1 i k. c) W którym przypadku zmiana temperatury wpływa mocniej na szybkość reakcji? k Zadanie. Związek A ulega rozkładowi w dwóch równoległych praktycznie nieodwracalnych reakcjach pierwszego rzędu tworząc produkty B i C. Stałe szybkości reakcji są odpowiednio równe k1 = 10 - s -1 oraz k = 10 - s -1, a ich energie aktywacji wynoszą odpowiednio E1 = 105 kj mol -1 i E = 146 kj mol -1. Jaka jest wartość energii aktywacji sumarycznej reakcji rozkładu związku A. Zadanie 4. (*) Lewis sprawdzając poprawność swojej teorii zderzeń aktywnych przeliczył wyniki dotyczące kinetyki rozpadu jodowodoru w fazie gazowej i otrzymał następujące wartości stałych szybkości reakcji w różnych temperaturach: T / K k / mol -1 dm s -1 1, , , , , , , , W temperaturze 575 K obliczyć energię aktywacji i czynnik częstości A. Zadanie 5. Dwucząsteczkowy rozkład jodowodoru przebiega zgodnie z równaniem: HI H + I. Wiedząc, że kinetycznie czynna średnica cząsteczki HI wynosi 0,5 nm, a energia aktywacji reakcji jest równa 184 kj mol -1 obliczyć: częstość zderzeń, szybkość reakcji oraz stałą szybkość reakcji w temperaturze 700 K pod ciśnieniem 1 atm. D + E

6 Zadanie 6. (*) Dla reakcji rozpadu nadtlenku di-tert-butylu wyznaczono stałe szybkości reakcji w funkcji temperatury. Uzyskane dane przedstawia tabela: Obliczyć: T / K 418,5 40,4 4, 47,6 41, 10 4 k / s -1 1,14 1,4,00,8 4,9 a) energię aktywacji i czynnik częstości b) entalpię swobodną aktywacji w temperaturze 4, K. Zadanie 7. (*) Arrheniusowski czynnik przedwykładniczy A dwucząsteczkowej reakcji w fazie gazowej, w temperaturze 00 K wynosi, dm mol -1 s -1. Obliczyć entropię aktywacji. Zadanie 8. W roztworze wodnym w temperaturze 5 o C badano reakcję: A + B C. Początkowe stężenia substratów były jednakowe i wynosiły c0a=c0b= mol dm -. Poniższa tabela zawiera zestawienie zmiany stężenia ca=cb=c w funkcji czasu: t / min c 10 / mol dm - 4,85 4,7 4,48 4,6 4,0,86 a) wyznaczyć rząd, stałą szybkości reakcji oraz czas po którym szybkość reakcji zmniejszy się do 1/9 wartości szybkości początkowej; b) oszacować entalpię swobodną aktywacji w temperaturze 0 o C wiedząc, że ogrzanie od 0 o C do 5 o C powoduje zwiększenie stałej szybkości reakcji,87 krotnie. Zadanie 9. W tabeli przedstawiono wartości stałych szybkości reakcji rozpadu termicznego NO5 w fazie gazowej w funkcji temperatury: T / K k / s -1 7,8 10-7, , , Zakładając, że jest to jednocząsteczkowa reakcja I rzędu obliczyć w temperaturze 7 K: a) doświadczalną energię aktywacji; b) entalpię aktywacji; c) Arrheniusowski czynnik przedwykładniczy; d) entropię aktywacji. Zadanie 0. Dla dwucząsteczkowej reakcji H + I HI w temperaturze T1 = 69 K stała szybkości reakcji wynosiła, mol -1 dm s -1, a w temperaturze T = 666 K,, mol -1 dm s -1. Oszacować wartość standardowej entropii i entalpii aktywacji. Zadanie 1. Reakcja rozkładu jodowodoru w fazie gazowej jest reakcją drugiego rzędu, a jej stała szybkości określona jest doświadczalnym równaniem: dm k mol 1 s 1 Obliczyć entalpię swobodną aktywacji w T = 00 K e J mol RT 1

7 Zadanie. (*) W reakcji pierwszego rzędu A P, w temperaturze 7 o C okres połówkowy reakcji wynosił 5000 s, a w temperaturze 7 o C był on równy 1000 s. a) Obliczyć stałe szybkości reakcji w każdej z temperatur; b) Wyznaczyć czas potrzebny do przereagowania ¾ substratu; c) Oszacować energię aktywacji. Zadanie. W temperaturze 00 K pewna A + B + C P, przy równych stężeniach początkowych substratów zachodzi w 0% w czasie 1,6 minuty, a w temperaturze 40 K w, minuty. Oszacować doświadczalną energię aktywacji tej reakcji. Zadanie 4. Hydroliza dioctanu glikolu etylenowego w środowisku kwaśnym przebiega dwuetapowo, zgodnie ze schematem: CH OCOCH CH OCOCH + H O k 1 CH OCOCH H + CH OH + CH COOH + H O H + k CH OH + CH COOH CH OH W temperaturze 18 o C wartości stałych szybkości k1 i k są tego samego rzędu. Sumaryczne stężenie monoestru (B) i glikolu (C) oznaczano miareczkując uwolniony kwas octowy wodorotlenkiem baru. Otrzymano następujące wyniki: t / h 0 47, c(b+c) 0 11,65 1,96 8,45 50,84 88,5 W celu wyznaczenia stałych szybkości k1 i k wykonano dodatkowe badanie reakcji hydrolizy octanu glikolu (B) uzyskując, tą samą metodą następujące rezultaty: t / h cb 111,0 10,6 96,1 8,6 7,6 0 Wyznaczyć stałe szybkości k1 i k. Zadanie 5. (*) Proponowany jest mechanizm reakcji termicznego rozkładu ozonu: k1 1. O O O k-1 k. O O O

8 O Doświadczalnie stwierdzono, że ν k" O Wyprowadzić metodą stanu stacjonarnego wyrażenie na szybkość rozkładu ozonu. Jakie relacje pomiędzy szybkościami etapów elementarnych uzasadniają wyznaczoną doświadczalnie postać równania kinetycznego? Zadanie 6. (*) Lindemann podał następujący mechanizm reakcji jednocząsteczkowych: 1. A + A A* + A I etap ze stałą szybkości k1. A* + A A + A II etap ze stałą szybkości k. A* P III etap ze stałą szybkości k Przy jakich relacjach pomiędzy szybkościami etapów elementarnych będzie to reakcja I rzędu? Zadanie 7. Uzasadnić, że reakcja rozkładu w fazie gazowej, w stałej objętości: NO5 4NO + O jest reakcją I rzędu. Proponowany mechanizm tej reakcji jest następujący: k1 1. NO5 NO NO k-1. k NO NO NO O NO. k NO5 NO NO Zadanie 8. (*) Wyznaczono stałe szybkości reakcji: (CH)CBr + HO (CH)COH + HBr w różnych temperaturach: T / o C k / s -1 1, ,6 10-5, , , Na podstawie prawdopodobnego mechanizmu reakcji: a) k1 ( CH ) CBr (CH ) C Br etap powolny k ( CH ) C H 0 (CH ) C OH etap szybki k ( CH ) C OH (CH ) C OH H etap szybki Określić, czy reakcja jest pierwszego czy pseudopierwszego rzędu. b) Obliczyć energię aktywacji oraz entalpię i entropię aktywacji w temperaturze K. Zadanie 9. W temperaturze 5 o C badano kinetykę reakcji: NO5 NO NO (P) (T) (D) W doświadczeniu I ciśnienia początkowe substratów były równe odpowiednio POP=1 N m - i POT = N m -, zależność ln(pp)=f(t) była linią prostą, a czas połowicznej przemiany NO5 wynosił 1,96 h. W doświadczeniu II dla identycznych wartości POP=POT=6,66 10 N m - otrzymano następującą zależność ciśnienia całkowitego w funkcji czasu:

9 t / h 0 0,5 1 1, PC / N m - 1,1 1,441 1,59 1,604 1,670 a) Przyjmując, że równanie kinetyczne ma postać v=k PP α PT β obliczyć α, β, k b) Zaproponowano następujący mechanizm reakcji: k1 1. NO5 NO NO k-1 k. NO NO NO Przyjmując, że stężenie NO jest małe i nie zmienia się w czasie, wyprowadzić wyrażenie na szybkości reakcji dpp/dt, wyrażając stałą szybkości reakcji sumarycznej za pomocą stałych szybkości reakcji elementarnych. Zadanie 40. W temperaturze 0 o C pod normalnym ciśnieniem przebiega nieodwracalny rozkład NO5 przy czym k1=0,0010 min -1 : k 1 1 N O5( g ) N O4g O( g ) (P) (C) (T) W tej samej temperaturze odwracalna dysocjacja NO4 zachodzi bardzo szybko, a jej ciśnieniowa stała równowagi jest równa 45,0 Tr: k N O4 NO Obliczyć ciśnienia cząstkowe NO5, NO4 i NO po upływie 00 minut od umieszczenia NO5 w pustym naczyniu pod ciśnieniem 00 Tr. Zadanie 41. Dla reakcji N0 + O NO zaproponowano następujący mechanizm: k1 1. NO NO N O k-1 k. NO O NO a) Wyrazić pochodną d[ NO dt k- ] za pomocą k1, k-1, k jeżeli prężność NO nie zmienia się w czasie. b) Obliczyć energię aktywacji reakcji, przyjmując, że energie aktywacji reakcji 1 i -1 oraz są odpowiednio równe 8 kj mol -1, 05 kj mol -1 oraz 18 kj mol -1. Uwzględnić, że v-1 jest dużo większe od v.

10 Zadanie 4. (*) W temperaturze 5 o C przebiega pewna reakcja A + B C + D katalizowana produktem C. jej szybkość, wprost proporcjonalna do CA i CC (v=k CA CC) początkowo wzrastała, następnie po czasie t=,9 minuty, osiągnęła maksimum i zaczęła maleć. Początkowe stężenia reagentów wynosiły: C0A = 0,6 mol dm -, C0B = 0,84 mol dm - oraz C0C = 0,16 mol dm -. a) Jakie było stężenie A w momencie osiągnięcia maksymalnej szybkości reakcji? b) Ile wynosi stała szybkości reakcji? Zadanie 4. W kwaśnym roztworze szybkość reakcji jodowania acetonu: H CH COCH I CH COCH I H I jest wprost proporcjonalna do iloczynu v=k CA CH+ i nie zależy od stężenia jodu. Po czasie t1 roztwór zawierał (COI-x) mol dm - jodu w postaci I i I - a) Podać scałkowane równanie kinetyczne tej reakcji; b) W doświadczeniu A przeprowadzonym w temperaturze 98 K stężenia początkowe wynosiły COH+ = 15,5 mmol dm -, COA = 75,85 mmol dm - ; COI = 1,91 mmol dm -. Po czasie 9,99 10 s stężenie acetonu zmniejszyło się o,469 mmol dm -. Obliczyć stałą szybkości reakcji. c) W doświadczeniu B stężenia początkowe były odpowiednio równe: COH+ = 100 mmol dm -, COA = 108 mmol dm - ; COI = 0 mmol dm -. Po jakim czasie od zapoczątkowania reakcji jej szybkość będzie największa? Zadanie 44. (*) W temperaturze 5 o C badano wpływ chlorku sodowego na szybkość reakcji nadtlenodwusiarczanu potasowego z jodkami: SO8 I SO4 I (N) (I) Dla stężeń początkowych CON = 1, mol dm - i COI = 5, mol dm - otrzymano następującą zależność stałej szybkości reakcji od stężenia chlorku sodowego: 10 4 CNaCl / mol dm k / mol -1 dm s -1 1,7 1,86,000,147,00,417 Wykazać zgodność z zależnością Brönsteda - Bjerruma i obliczyć stałą szybkości reakcji dla zerowej siły jonowej. Zadanie 45. (*) Katalizowana kwasem estryfikacja: R-COOH + R -OH RCOOR + HO (K) (A) (E) (W) Przebiega praktycznie do końca. Szybkość reakcji opisana jest równaniem: v = k ch+ ck ca. Dla ph = i stężeń początkowych cok=coa=0,01 mol dm - czasy półtrwania reakcji zmieniają się w funkcji temperatury następująco: t / o C t1/ / h,00 1,408 1,004 0,719 a) Obliczyć rzeczywistą i pozorną stałą szybkości reakcji w tych temperaturach; b) Obliczyć entalpię i entropię aktywacji w temperaturze 5 o C.

11 Zadanie 46. Kwas d-kamforowy rozkłada się w wyższych temperaturach na dwutlenek węgla i kamforę w myśl reakcji: C10H15OCOOH C10H16O CO (ze stałą szybkości k1) Kinetykę tej reakcji badano w różnych rozpuszczalnikach i stwierdzono, że w etanolu ubytek kwasu d-kamforowego był znacznie większy niż w innych rozpuszczalnikach w wyniku przebiegu równoległej reakcji estryfikacji (ze stałą szybkości k) C10H15OCOOH CH5OH C10H15OCOOC H5 H O Przebieg obu reakcji śledzono w następujący sposób: a) Miareczkowano próbki mieszaniny reakcyjnej o objętości 0,00 cm roztworem Ba(OH) o stężeniu 0,05 mol dm - ; b) Wydzielający się CO pochłaniano i oznaczano jego łączną masę w przeliczeniu na 00 cm roztworu reagującego. W temperaturze 98 o C otrzymano następujące wyniki: t / min V Ba(OH) / cm 0,00 16,6 1,5 10,68 8,74 5,88,99 m CO / g 0 0,0841 0,1545 0,094 0,48 0,045 0,556 Wyznaczyć rzędy i stałe szybkości obu reakcji przy założeniu, że w podanych warunkach są one praktycznie nieodwracalne. Zadanie 47. Wyznaczyć rząd i stałą szybkości reakcji rozkładu NO5 (1) w fazie gazowej: N O N O 5( g ) 4( g ) O( Z uwzględnieniem reakcji odwracalnej rozkładu NO4(g) () NO4 NO g ) Rozkład NO5(g) badano w układzie izochorycznym w temperaturze 55oC mierząc ciśnienie całkowite w funkcji czasu. Otrzymano następujące wyniki: t / min P / Tr 44,5 449,0 491,8 551, 589,4 64,0 654,5 67,7 Wartość ciśnieniowej stałej równowagi reakcji () przedstawia zależność: PNO K p 81Tr P NO4 i jej stan równowagi ustala się niemal natychmiast. Zadanie 48. Dla reakcji przebiegającej zgodnie z równaniem stechiometrycznym: ICl + H HCl + I określono doświadczalnie równanie kinetyczne: v = k [ICl] [H]. Zaproponować możliwy mechanizm reakcji. Zadanie 48. Szybkość reakcji: CH CH NO OH CH CHNO H O (A) (B) Określa równanie: dc A k ca cb dt

12 a) Wiedząc, że w temperaturze 5 o C w czasie 0,5 minuty przereaguje 0,5% początkowej ilości substancji A, obliczyć stałą szybkości reakcji. Stężenia początkowe wynosiły: coa=0,00 mol dm - i coh-=0, mol dm -. b) Obliczyć czas po którym przereaguje połowa początkowej ilości substancji A.