|
 |
|
ZAMOLILA BIH VAS AKO MI MOŽETE POMOĆI OKO OVA DVA ZADATKA.
1. 50 mg amonijevog nitrita stavljeno je u acetatni pufer pri 15°C i 760 mm Hg. Reakcija je 1. reda i odvija se prema jednadžbi: NH4NO2 aq⇄ NH3 (g) + HNO2 aq. Nakon 600 s razvilo se 6,19 cm3 plina. Koliko je polovično vrijeme reakcije? R:t1/2 = 1018 s
31. Otopina etil-acetat saponificira se u alkalnoj otopini prema jednadžbi: CH3COOC2H5 + NaOH⇔ CH3COONa + C2H5OH. Poznato je da je saponifikacija na 20°C 10%-tna nakon 1380 s, ako 0,01 M etil-acetata reagira s 0,002 M NaOH. Izračunajte konstantu brzine reakcije i vrijeme potrebno za 10 %saponifikaciju ako se koncentracija reaktanata smanji na 1/10 početne koncentracije? R:k = 7,715 ⋅ 10-3 dm3 mol-1 s-1;t = 13800 s
|
|
Ime i prezime:
Monika Horvat
enamorata@net.hr
|
 |
 |
Prvi mi zadatak djeluje malo čudno s onom formulom, ali dade se riješiti, recimo to tako, čisto mehanički. Za reakcije prvog reda vrijedi općenito da se reaktanti troše prema jednadžbi:
n = n0∙e–kt
dok za vrijeme polureakcije vrijedi:
t1/2 = (ln 2)/k
Kako se količina produkta lako može izraziti preko količine reaktanta:
n(NH3) = n0(NH4NO2) – n(NH4NO2)
= n0(NH4NO2) – n0(NH4NO2)∙e–kt
= n0(NH4NO2)∙(1 – e–kt)
nije problem niti izraziti konstantu brzine reakcije pomoću ostalih poznatih brojki:
k = – (ln (– n(NH3)/n0(NH4NO2)))/t
Preskočio sam neke prethodne i neke buduće korake da uštedim na prostoru i vremenu, ali oni ne bi trebali predstavljati nikakav problem. Ključno je samo izraziti jednu množinu pomoću druge i zatim izvući konstantu brzine reakcije, dok je sve ostalo puko ubacivanje manjih izraza u veći.
U drugom zadatku nije rečeno o kakvoj se kinetici radi, ali, s obzirom na to da je reakcija očito drugog reda te da jednog reaktanta ima pet puta manje, a reakcija se prati dok ne tog reaktanta ne ostane 90%, vjerojatno se cilja na kinetiku pseudoprvog reda. Drugim riječima, treba koncentraciju etilnog acetata smatrati stalnom, a brzinu reakcije izraziti kao:
v = dc(NaOH)/dt = k∙c(AcOEt)∙c(NaOH) = k*∙c(NaOH)
iz čega slijedi:
c(NaOH) = c0(NaOH)∙e–k*t
odnosno:
k = k*/c(AcOEt) = (ln (c0(NaOH)/c(NaOH)))/(t∙c(AcOEt))
Drugi dio zadatka riješi se jednostavnim ubacivanjem deset puta manjih koncentracija u prethodni izraz. Rješenja koja sam dobio donekle se razlikuju od zadanih, ali taman toliko da posumnjam u mogućnost da se ipak radilo o kinetici drugog reda, ostajući pritom mišljenja da nisam ništa bitno omašio. Izvode za kinetiku drugog reda s dva reaktanta radije ipak ne bih pisao ovdje, jer bi to potrajalo satima.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
