Дифференциальный метод (метод Вант-Гоффа)Материалы / Скорость образования, расходования компонента и скорость реакции / Дифференциальный метод (метод Вант-Гоффа)
При расчетах этим способом используют опытные данные зависимости скорости реакции от времени (кинетическое уравнение):
Из опытов, как правило, получают зависимость концентрации
данного компонента от времени (кинетическую кривую) Ci= f(τi) .
Поэтому для определения скорости реакции строят график в
координатах
Ci- τi (рисунок 5). Скорость реакции в заданные моменты
времени τi находят проведением касательных к экспериментальной кривой
по величине тангенса угла наклона этих касательных (
графическим
дифференцированием):
По уравнению (25) находят К1, п1 или К2, п2 по уравнению (26).
Рисунок 5 - Графическое определение скорости реакции по кинетической кривой
В данном случае можно использовать так называемый способ логарифмирования
.
Рассмотрим сначала исходные формулы.
Пусть зависимость скорости реакции (22) по первому исходному веществу А1 выражается уравнением (при условии, что остальные вещества в избытке):
где п1 - порядок реакции по первому веществу.
Прологарифмируем полученное выражение:
(28)
Так как скорость реакции по исходному веществу является отрицательной величиной, то значение
положительно. На графике в координатах
опытные точки для разных моментов времени, в случае справедливости уравнения (28) должны расположиться на прямой линии (рисунок 6). Отрезок на оси ординат дает значение lnК1, а тангенс угла наклона а прямой линии равен порядку п1 по первому веществу.
Рисунок 6 - Графическое определение порядка реакции по веществу
Скорость изменения концентрации вещества определяется непосредственно из эксперимента или из кинетической кривой (рисунок 5).
Есть и другие дифференциальные способы. Их достоинство -простота. Недостаток - большая погрешность в определении tga из
графика. Более точные результаты дают интегральные способы.
Смотрите также
Синтез нитрата 1-окси-3-адамантанкарбоновой кислоты
Целью данной
курсовой работы является синтезирование нитрата 1-окси-3-адамантановой кислоты
и изучение её свойств.
Как и для большинства карбоцепных и гетероцепных
полимеров, исходными в ...
Теория симметрии молекул
Понятие симметрии играет важную роль во всех естественных науках.
Свойствами симметрии обладают структуры многих молекул, ионов, образуемых ими
реагирующих систем.
Математической основой ...
Смачивание, смачивающие агенты, гидрофобизация, гидрофобизирующие агенты
...
