skan0212

Kinetyka chemiczna 215

const

^tm⁼    ,,-i

^co

wyklucza to reakcję rzędu zerowego i pierwszego. Logarytmując to wyrażenie, otrzymujemy równanie linii prostej (rys. 5.4), z którego wyznaczymy rząd reakcji:

ln /1/2 = const + (1 - 77)lnco.

Równanie linii prostej, przybliżającej te punkty, ma postać y = 7,12 - 1,04x, skąd wynika, że jest to reakcja rzędu drugiego. Zgodnie z wyrażeniem na stałą szybkości dla takiej reakcji (tab. 5.1) mamy

1 _ _L ,

— —    + k-> t.

c c₀

Z równania linii prostej y = (25,07 ± 0,08) + (8,43 ± 0,03) • 10^-2 • x możemy wyznaczyć stałą szybkości reakcji k₂ = (8,43 ± 0,03) • 10~² M^-1 • s^_1. Jak widać

₇ 80 uJ

_i_._L_

> 70 60 50 40 30 20

0    100    200    300    400    500    600    700    800    900

t, S

Rys. 5.5

z rys. 5.5, równanie to jest spełnione tylko dla czasów krótszych od 500 s, gdyż później - w związku ze znacznym stężeniem produktów - nie można już pominąć udziału reakcji odwrotnej. ■

Nawet w przypadku reakcji prostych obliczenie stałej szybkości może nastręczać pewne trudności.

Przykład 5.7. W początkowym okresie rozkład N0₂ może być traktowany jako reakcja II rzędu

2N0₂ => 2NO + 0₂.