Bài giảng động học xúc tác, ảnh hưởng của nhiệt độ , đến tốc độ phản ứng hóa học,
Trang 1ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
Trang 2ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
k
T
k
T Phản ứng nhiệt Phản ứng xúc tác enzim
1 Các kiểu ảnh hưởng
Trang 3ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
k
T
k
T Phản ứng nổ nhiệt Oxy hoá carbon
1 Các kiểu ảnh hưởng
Trang 4` T
T
k
k 10
10
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
2 Hệ số nhiệt độ
10 = 2 4
10
.
1 2
10
1
T T
n
k
kT T n
Hệ số Vant’hoff chỉ đúng trong một
khoảng nhiệt độ nhất định
Trang 5ln
T
b a
dT
k d
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
3 Phương trình kinh nghiệm
Phương pháp kinh nghiệm
RT
E c
e T B
Chỉ dựa vào thực nghiệm, chưa có cơ sở lý thuyết
Phương trình Vant’Hoff
T
B C
ln
Phương trình kinh nghieọm Arrhenius
Trang 6ln
RT
E dT
k
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
3 Phương trình Arrhenius
Arrhenius áp dụng P.trình Vant’hoff về aỷnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học
RT
E A e
A
k
2
CB
RT
H dT
K
ln
A RT
E
k A ln
Trang 7ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN TỐC
ĐỘ PƯ
1.2 Giả định Arrhenius
Nhiệt độ chỉ có vai trò làm chuyển dịch cân bằng A – A*
Chỉ phân tử A* mới phản ứng hiệu quả
A hấp thụ năng lượng H A*
Phản ứng có hai giai đoạn
- Tạo A*: thuận nghịch, nhanh, Kcb =[A*] / [A]
- A* sp: một chiều, chậm
[A*] nhỏ, không ảnh hưởng [A]
A* SP không phụ thuộc nhiệt độ
Trang 8ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN TỐC
ĐỘ PƯ
V
T
E*
E1
E2
H A
SP
Trang 9ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN
TỐC ĐỘ PƯ
Phương trình Arrhenius
RT
E A
e A
k
k
T A
Trang 10ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
1 Phương pháp lão hoá cấp tốc
Phương trình Arrhenius
Làm thí nghiệm với hai nhiệt độ khác nhau T1, T2
A RT
E
k A ln
A RT
E k
A RT
E k
A
A
2 2
1 1
ln ln
) 1 1
( ln
1 2
2
1
T T
R
E k
) 1 1
( ln
2 3
3
2
T T
R
E k
Trang 11Để dự đoán tuổi thọ của thuốc A chỉ phân huỷ theo qui luật động học bậc 1, tiến
hành như sau: bảo quản thuốc ở nhiệt độ 50oC và 60oC, sau 100ngày, xác định
hàm lượng dược chất, cho kết quả thuốc còn 96,3% và 92,8% so với hàm lượng
ban đầu
Hãy tính tuổi thọ của thuốc A khi bảo quản ở 30oC (thuốc đạt tiêu chuẩn khi hàm lượng không nhỏ hơn 90% so với hàm lượng ban đầu)
(Cho: R = 8,314 J/mol.K)
Ghi chú: - Bài tập chỉ xét về tiêu chuẩn hàm lượng.
- Các chỉ tiêu khác của thuốc đều đạt trong quá trình bảo quản
Ví dụ: