HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA Bài 1: Thời gian bán huỷ của một phản ứng là 2,6 năm, tác chất có nồng độ ban đầu là 0,25 M. nồng độ tác chất này bằng bao nhiêu sau 9,9 năm nếu phản ứng là bậc 1. Giải : Ta có : T 1/2 : 2,6 năm. a : 0,25 M. T : 9,9 năm. Đây là phản ứng bậc 1 : T 1/2 =0,693/k => k = 0,693/T 1/2 = 0,693/2,6 = 0,27 (năm -1 ) Nồng độ tác chất còn lại bằng : a – x = e -kt = e -0,27.9,9 =e -2,67 (M) HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA Bài 2: Xác định năng lượng hoạt hoá của phản ứng phân huỷ HI. Tính hằng số vận tốc phản ứng đó ở 600 0 C. Biết dữ liệu Nhiệt độ (K) Hằng số vận tốc (M/s) 573 2,91 x 10 -6 673 8,38 x 10 -4 773 7,65 x 10 -2 HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA Nhiệt độ (K) Hằng số vận tốc (M/s) 573 673 773 2,91 x 10 -6 8,38 x 10 -4 7,65 x 10 -2 ln k 1/T - 12,75 - 7,08 - 2,57 0,00175 0,00149 0,00129 Giải : 1 2 2 1 1 2 2 1 ln 1 1 ln ln 1 1 . \ ln A A k E k R T T k E R k T T = − ÷ ⇒ = − ÷ ÷ ( ) 1 12,75 8,314. \ 0,00149 0,00175 7,08 A E − = − ÷ − HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA Bài 3: Thời gian bán huỷ của một phản ứng là 726 s, tác chất có nồng độ ban đầu là 0,6 M. nồng độ tác chất này bằng bao nhiêu sau 1452 s nếu phản ứng là bậc 1. Hỏi mất thời gian bao lâu thì nồng độ tác chất còn 0,1 M. Ta có : T 1/2 : 726 s. a : 0,6 M. T : 1452 s. a-x : 0,1 Đây là phản ứng bậc 1 : T 1/2 =0,693/k => k = 0,693/T 1/2 = 0,693/726 = 9,5.10 -4 (s -1 ) Nồng độ tác chất còn lại bằng : 4 9,5.10 .1542kt a x e e − − − − = = Để nồng độ tác chất còn lại 0,1 M 4 1 ln ln 1 0,6 ln 9,5.10 0,1 a a kt t a x k a x t − = ⇒ = − − ⇒ = = HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA Bài 4: Một phản ứng được tiến hành ở 15 0 C có vận tốc V. Khi tăng nhiệt độ lên 45 0 C thì vận tốc phản ứng tăng lên thành 8V. Hỏi Vận tốc của phản ứng tăng lên bao nhiêu lần(so với ban đầu) khi tiến hành phản ứng ở 200 0 C. Ta có : T 1 : 15 0 C. T 2 : 45 0 C V 2 =2V 1 . T : 200 0 C V ? Tăng nhiệt độ từ 15 -> 45 thì vận tốc tăng 8 lần : 2 1 45 15 10 10 2 1 1 1 3 3 3 8 8 2 2 t t v v v v γ γ γ γ γ − − ÷ ÷ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = Tăng nhiệt độ từ 15 -> 200 thì vận tốc tăng v lần : 1 200 15 10 10 1 1 200 15 18,5 10 1 1 .2 2 . t t v v v v v v v γ γ − − ÷ ÷ − ÷ = ⇒ = ⇒= = Tăng nhiệt độ từ 15 -> 200 thì vận tốc tăng 2 18,5 lần : HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA Bài 5: Khảo sát sự thủy phân etyl axetat bằng NaOH cho kết quả biến thiên lượng etyl axetat và NaOH theo thời gian như sau : T s ( 0 C) 0 393 669 1110 C MNaOH (M) 0,5638 0,4866 0,4467 0,4113 C Meste (M) 0,3114 0,2342 0,1943 0,1589 Hãy chứng minh đây là phản ứng bậc 2 và tính K pu HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA ( ) 1 ln a x b k t a b b x a − = ÷ − − ( ) 3 393 1 0,4866 0,3114 ln . 1,37.10 393 0,5638 0,3114 0,2342 0,5638 k − = = ÷ − ( ) 3 669 1 0,4467 0,3114 ln . 1,41.10 669 0,5638 0,3114 0,1943 0,5638 k − = = ÷ − ( ) 3 1110 1 0,4113 0,3114 ln . 1,28.10 1110 0,5638 0,3114 0,1354 0,5638 k − = = ÷ − Giá trị của các k chênh lệch nhau không quá lớn, vì vậy có thể coi đây là phản ứng bậc 2. HOÁ LÝ 2 KHOA CÔNG NGHỆ HÓA TRẦN MINH HẢI CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA 393 669 1110 3 tb k k k k + + = 3 1,37 1,41 1,28 .10 3 tb k − + + = ÷ . 10 -2 ln k 1/T - 12, 75 - 7,08 - 2, 57 0,00175 0,00149 0,00 129 Giải : 1 2 2 1 1 2 2 1 ln 1 1 ln ln 1 1 . ln A A k E k R T T k E R k T T = − ÷ ⇒ = − ÷ ÷ ( ) 1 12, 75 8,314 phản ứng ở 20 0 0 C. Ta có : T 1 : 15 0 C. T 2 : 45 0 C V 2 =2V 1 . T : 20 0 0 C V ? Tăng nhiệt độ từ 15 -> 45 thì vận tốc tăng 8 lần : 2 1 45 15 10 10 2 1 1 1 3 3 3 8 8 2 2 t t v v v. T 1 /2 : 2, 6 năm. a : 0 ,25 M. T : 9,9 năm. Đây là phản ứng bậc 1 : T 1 /2 =0,693/k => k = 0,693/T 1 /2 = 0,693 /2, 6 = 0 ,27 (năm -1 ) Nồng độ tác chất còn lại bằng : a – x = e -kt = e -0 ,27 .9,9 =e -2, 67