| № пп | Время, τ, мин | Концентрация продукта, с∙103, моль/л | Концентрация исходного вещества, с∙103, моль/л | п = 0 моль/л∙мин–1 | п = 1 мин-1 |
| 12,8 ∞ | 0,0 3,0 7,0 10,3 11,4 12,5 13,0 14,0 | 14,0 11,0 7,0 3,7 2,6 1,5 1,0 | - 2,344∙10-4 2,333∙10-4 2,190∙10-4 1,700∙10-4 1,563∙10-4 1,390∙10-4 - | - 1,90∙10-2 2,31∙10-2 2,83∙10-2 2,48∙10-2 3,16∙10-2 2,64∙10-2 - |
Пусть n= 1. В этом случае константу скорости реакции рассчитаем по уравнению: .
Расчет константы скорости показывает, что ее значение можно усреднить мин-1 (табл. 2), следовательно, реакция первого порядка.
Интегрально-графический метод заключается в подборе ординаты для зависимости концентрации от времени.
Пусть n = 0. Используем уравнение прямой линии: или и строим график (рис.1). Видно, что экспериментальные точки находятся на кривой второго порядка и не укладываются на прямую. Следо
| Рис. 1. Кинетическая кривая при п = 0 |
| Рис. 2. Кинетическая зависимость при п = 1 |
| φ |
Для дальнейшего исследования используем уравнение прямой линии или . Зависимости в координатах lnсτ = f(τ) будет линейна (рис. 2).
Следовательно, данная реакция первого порядка. Константу скорости найдем по тангенсу угла наклона прямой к оси абсцисс:
= k
Дифференциально-расчетный метод
Рассчитаем средние скорости и соответствующие им средние концентрации за периоды времени от до (i=1,2,…7) по выражениям: и , а затем определим ni и ki по формулам и . Результаты расчетов сведем в табл. 3.
Таблица 3