ÿþ 4 8
1 0 . Z A L E [N O Z S T A AE J S Z Y B K O ZC I R E A K C J I O D T E M P E R A T U R Y
W S T P
S z y b k o [ r e a k c j i d r u g i e g o r z d u :
( 1 0 . 1 )
A + B ’! C
z a l e \y o d s t \e n i a s u b s t r a t ó w A o r a z B
v = k [ A ] [ B ] ( 1 0 . 2 )
G d y j e d e n z r e a g e n t ó w j e s t w d u \y m n a d m i a r z e ( n p . A ) , j e g o s t \e n i e w c z a s i e
r e a k c j i p r a k t y c z n i e s i n i e z m i e n i a , c z y l i [ A ] = c o n s t . , m o \n a w i c w Bc z y
w a r t o [ [ A ] d o s t a Be j s z y b k o [c i :
v = k [ B ] g d z i e k = k [ A ] ( 1 0 . 3 )
R e a k c j e t e g o t y p u n a z y w a s i r e a k c j a m i p s e u d o p i e r w s z o r z d o w y m i ,
p o s i a d a j c y m i r o z w i z a n i e t a k i e j a k r e a k c j e p i e r w s z o r z d o w e :
( 1 0 . 4 )
[ B ] o
l n = k Å" t
[ B ]
g d z i e [ B ] o o z n a c z a p o c z t k o w e s t \e n i e s u b s t r a t u B .
R e a k c j o m a w i a n e g o t y p u j e s t r e a k c j a c h l o r k u k w a s o w e g o z a l k o h o l e m , g d y
a l k o h o l m e t y l o w y j e s t w n a d m i a r z e w s t o s u n k u d o c h l o r k u b e n z o i l u :
( 1 0 . 5 )
R C O C l + R O H ’! R C O O R + H C l
P r z e b i e g t e g o t y p u r e a k c j i m o \n a w y g o d n i e [l e d z i p r z e z p o m i a r p r z e w o d n i c t w a
e l e k t r y c z n e g o G e l ( l u b o p o r u R ) r o z t w o r u w c z a s i e t r w a n i a p r o c e s u , k t ó r e j e s t z
d o b r y m p r z y b l i \e n i e m p r o p o r c j o n a l n e d o i l o [c i Ba d u n k ó w , c z y l i r ó w n i e \ d o
s t \e n i a H C l :
( 1 0 . 6 )
G e l = ± [ H C l ]
S t \e n i e s u b s t r a t u , [ B ] = [ R C O C l ] , r ó w n e j e s t w d a n e j c h w i l i t r w a n i a p r o c e s u :
( 1 0 . 7 )
[ B ] = [ H C l ] " - [ H C l ]
g d z i e [ H C l ] " o z n a c z a s t \e n i e H C l w c h w i l i , g d y c a Ba i l o [ c h l o r k u k w a s o w e g o
p r z e r e a g u j e , c z y l i p o z a k o Dc z e n i u r e a k c j i .
R ó w n a n i a ( 1 0 . 6 ) o r a z ( 1 0 . 7 ) p r o w a d z d o z a l e \n o [c i :
( 1 0 . 8 )
[ B ] = ±( G " - G )
4 9
W o b e c t e g o r ó w n a n i e k i n e t y c z n e ( 1 1 . 4 ) p r z y j m u j e p o s t a :
G "
l n = k Å" t
( 1 0 . 9 )
G " - G
G d y z m i a n y p r z e w o d n i c t w a z a p i s y w a n e s n a r e j e s t r a t o r z e x y l u b z a p o m o c
d a n y c h c y f r o w y c h n a w y j [c i u p r z e t w o r n i k a a n a l o g o w o - c y f r o w e g o ( m i e r n i k
M e t e x , p o d Bc z o n y d o P C ) , z a l e \n o [ p r z e w o d n i c t w a o d c z a s u p r z e d s t a w i a s i j a k
n a r y s u n k u 1 0 . 1 .
c z a s [ s ]
R y s . 1 0 . 1 Z a l e \n o [ p r z e w o d n i c t w a r o z t w o r u o d c z a s u p o d c z a s t r w a n i a m e t a n o l i z y c h l o r k u b e n z o i l u
Z e w z g l d u n a p r o p o r c j o n a l n o [ z m i a n w y s o k o [c i h n a k r z y w e j d o
p r z e w o d n i c t w a , r ó w n a n i e ( 1 0 . 9 ) p r z y j m u j e p o s t a :
( 1 0 . 1 0 )
h "
l n = k Å" t
h " - h
S t a Ba s z y b k o [c i r e a k c j i k , z a l e \y o d t e m p e r a t u r y z g o d n i e z r ó w n a n i e m A r r h e n i u s a :
( 1 0 . 1 1 )
E #
-
R T
k = z Å"e
g d z i e E # o z n a c z a e n e r g i a k t y w a c j i .
R ó w n a n i e t o m o \n a n a p i s a w p o s t a c i :
( 1 0 . 1 2 )
b
l n k = a -
T
g d z i e :
( 1 0 . 1 3 )
E #
b =
R
p r z e w o d n i c t w o
5 0
C E L W I C Z E N I A
C e l e m w i c z e n i a j e s t o p i s a n i e z a l e \n o [ s t a Be j s z y b k o [c i r e a k c j i c h l o r k u b e n z o i l u
z m e t a n o l e m o d t e m p e r a t u r y .
A P A R A T U R A
K o m p u t e r P C , d r u k a r k a .
M i e r n i k M e t e x .
K o n d u k t o m e t r ( n p O H - 1 0 2 / 1 ) .
U l t r a t e r m o s t a t ( n p . U - 1 . )
M i e s z a d Bo b e z s i l n i k o w e i m i e s z a d e Bk o m a g n e t y c z n e ( d i p o l ) .
T e r m o m e t r e l e k t r o n i c z n y .
E l e k t r o d y m i e d z i a n e .
P i p e t a a u t o m a t y c z n a .
P e n s e t a .
S Z K AO
N a c z y n i e r e a k c y j n e t e r m o s t a t o w a n e .
Z l e w k i 5 0 m l , 1 0 0 m l .
S t r z y k a w k a ( 1 0 m l ) z i g B.
O D C Z Y N N I K I
M e t a n o l .
R o z t w ó r c h l o r k u b e n z o i l u ( C 6 H 5 C O C l ) w b e n z e n i e 5 m o l d m - 3 .
W Y K O N A N I E W I C Z E N I A
1 . P o m i a r y w y k o n a d l a t e m p e r a t u r b l i s k i c h 2 5 , 3 0 , 3 5 , 4 0 , 4 5 o C .
( K o n d u k t o m e t r O H 1 0 2 / 1 p o w i n i e n p r a c o w a w p o z y c j i R a n g e 5 0 m S . )
2 . K o l e j n o [ w y k o n y w a n y c h c z y n n o [c i :
- n a s t a w i t e r m o m e t r k o n t a k t o w y n a p o t r z e b n t e m p e r a t u r ,
- p r z y p o m o c y s t r z y k a w k i z i g B w l a d o n a c z y Dk a r e a k c y j n e g o 1 0 c m 3
m e t a n o l u i w Bc z y m i e s z a n i e ( 5 0 o b r / m i n . ) ,
- p o u s t a l e n i u s i t e m p e r a t u r y w n a c z y Dk u r e a k c y j n y m p r z y s t p i d o r e j e s t r a c j i
w y n i k ó w p o m i a r ó w ( o p i s d z i a Ba n i a p r o g r a m u r e j e s t r u j c e g o w y j a [n i
p r o w a d z c y w i c z e n i e ) ,
- p o b r a z a p o m o c p i p e t y a u t o m a t y c z n e j 0 , 2 c m 3 5 m o l d m - 3 r o z t w o r u c h l o r k u
b e n z o i l u w b e n z e n i e i w p r o w a d z i d o n a c z y Dk a r e a k c y j n e g o ,
- z a r e j e s t r o w a k r z y w z a l e \n o [c i p r z e w o d n i c t w a o d c z a s u ,
- p r z y g o t o w a u k Ba d d o p r z e p r o w a d z e n i a r e a k c j i w k o l e j n e j t e m p e r a t u r z e ,
t z n . p r z e m y n a c z y Dk o , e l e k t r o d y i t e r m o m e t r m e t a n o l e m ,
- o p i s a u z y s k a n e k r z y w e .
U W A G A !
- n i e w y l e w a r o z t w o r u d o z l e w u l e c z d o o d p o w i e d n i e g o p o j e m n i k a n a
o d p a d y ,
- p r z e d w y l a n i e m r o z t w o r u n a l e \y p i n c e t w y j m i e s z a d e Bk o ( d i p o l ) ,
5 1
O P R A C O W A N I E W Y N I K Ó W
1 . U z y s k a n e w y n i k i z a l e \n o [c i p r z e w o d n i c t w a o d c z a s u d o Bc z y d o w i c z e n i a .
2 . W y k r e [l i k r z y w e z a l e \n o [c i p r z e w o d n i c t w a o d c z a s u t r w a n i a . W y z n a c z y z
k r z y w y c h G = f ( t ) w a r t o [ h o r a z t d l a k i l k u s t a By c h p u n k t ó w . O b l i c z y
w a r t o [
s t a By c h s z y b k o [c i r e a k c j i , k .
4 . W y z n a c z y w o p a r c i u o r ó w n a n i e A r r h e n i u s a w s p ó Bc z y n n i k i o p i s u j c e
z a l e \n o [ t e m p e r a t u r o w s t a Be j s z y b k o [c i r e a k c j i .
5 . S p o r z d z i w y k r e s z a l e \n o [c i l o g a r y t m u s t a Be j s z y b k o [c i r e a k c j i o d o d w r o t n o [c i
t e m p e r a t u r y .
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