Bài báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM VIỆN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM-SINH HỌC  BÁO CÁO THỰC HÀNH GVHD: LÊ VĂN NHIỀU SVTH: Phan Thị Thủy Chung Nhóm – Tổ - Lớp ĐHHO2TLT MSSV: 08888661 TP Hồ Chí Minh, Tháng 12, năm 2010 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều MỤC LỤC BÀI 1: THỜI GIAN LƯU BÀI 2: HỆ THỐNG KHUẤY TRỘN GIÁN ĐOẠN VỚI ĐIỀU KIỆN ĐOẠN NHIỆT BÀI 3: HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHẢN ỨNG KHUẤY TRỘN LIÊN TỤC BÀI 4: HỆ THỐNG PHẢN ỨNG KHUẤY TRỘN GIÁN ĐOẠN VỚI ĐIỀU KIỆN ĐẲNG NHIỆT SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều BÀI 1: THỜI GIAN LƯU I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM: - Khảo sát thời gian lưu hệ thống bình khuấy mắc nối mơ hình dãy hộp - Xác định hàm phân bố thời gian lưu thực với phổ thời gian lưu lý thuyết - Tìm hiểu cận mơ hình dãy hộp thong số thống kê mơ hình thí nghiệm II LÝ THUYẾT: Thời gian lưu: Định nghĩa: Thời gian lưu phần tử hệ thời gian phần tử lưu lại bình phản ứng hay thiết bị phản ứng cần khảo sát Những phần tử lưu chất khác quãng đường khác thiết bị khoảng thời gian khác Dựa hàm phân bố thời gian lưu xác định, ta đánh giá tương quan dòng chuyển động thiết bị, nhược điểm thiết kế vùng chảy tù, chảy tắt, phân lớp…từ mà ta khắc phục nhược điểm thiết bị Dựa phổ thời gian lưu mà ta vận hành tối ưu qua thiết lập thong số, phương pháp điều khiển tối ưu hóa thiết bị t t Thời gian thu gọn θ = = t νt = tỷ số thời gian lưu phần tử τ V thời gian lưu trung bình tồn hệ Với: V thể tích hệ bình phản ứng V lưu lượng dịng lưu chất vào thiết bị phản ứng SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Các phương pháp đánh dấu: Để đo thời gian lưu, mà thời gian phần tử xác định lưu lại hệ dịng chảy, người ta phải phân biệt với phần tử khác cách đánh dấu Các phần tử đánh dấu phải có đặc điểm khơng ảnh hưởng khác biệt với phẫn tử tạo nên tương quan hệ Các loại chất thị đánh dấu mơi trường lỏng là: Dung dịch màu, chất phóng xạ, chất đồng vị phóng xạ ổn định, hạt rắn phát sáng… Các loại chất thị thích hợp ta để vào hệ theo kiểu: - Tín hiệu ngẫu nhiên - Tín hiệu xác định: tín hiệu tuần hồn tín hiệu khơng tuần hồn - Để khảo cứu thiết bị, người ta dung loại tín hiệu xác định khơng tuần hồn, loại tín hiệu tạo nhờ:  Đánh dấu va chạm (tín hiệu xung)  Đánh dáu cách cho nhập liệu vào lien tục lượng xác định (tín hiệu bậc)  Đánh dấu cách cho nhập liệu chiếm chỗ tồn hệ - Trong thí nghiệm ta chọn loại đánh dấu va chạm (xung) - Loại đánh dấu thường thích hợp với chất thị chất màu - Ta biểu diễn hàm phân bố mật độ xác suất thời gian lưu: f (t ) = CIra CIra (t ) = CIvao CI*δ (t ) Bình phản ứng lý tưởng: SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều a Bình khuấy lý tưởng: có tính chất q trình khuấy trộn hồn tồn hỗn hợp đồng tất phần thiết bị giống với dịng Điều có ý nghĩa phân tố thể tích phương trình liên quan lấy thể tích V tồn thiết bị phản ứng b Bình ống lý tưởng: Có tính chất dòng chảy thay đổi theo phương dọc trục (từ đầu vào đến đầu ra) trình phản ứng Các điểm tiết diện vuông góc với phương dọc trục có tính chất c Mơ hình dãy hộp: Khi nối bình khuấy trộn lý tưởng lai với ta có mơ hình dãy hộp Tổng qt với mơ hình dãy hộp n bình mắc nối tiếp, ta có hàm phân bố thời gian lưu lý thuyết (hàm đáp ứng) sau: nn Cni = θ in −1 × e − nθi (n − 1)! Vẽ hàm đáp ứng Cn theo giá trị n khác nhau, ta có đồ thị Ta thấy rằng: n = phổ hàm đáp ứng phổ bình khuấy lý tưởng n → α phổ hàm đáp ứng phổ bình ống lý tưởng Xác định nồng độ cách đo mật độ quang: Tỷ số C/C0 hồn tồn thay tỷ số D/D nên ta cần đo mật độ quang thay cho việc đo nồng độ Cơ sở định luật Lambert – Beer: D = ε b.c = k C = − lg(T %) Với : ε : hệ số hấp thu mol (l/mol.cm) b: chiều dài cuvet chứa mẫu (cm) SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều C: nồng độ mẫu (mol/l) k: hệ số tỷ lệ T: độ truyền suốt (%) III KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM, TÍNH TỐN VÀ ĐỒ THỊ: HỆ MỘT BÌNH: T0 (%) 42.77 Đường kính (d) 120 mm SVTH: Phan Thị Thủy Chung Chiều cao (h) 105 mm Lưu lượng (Q) 0.4 l/ph Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều STT T(s) T(%) STT T(s) T(%) STT T(s) T(%) 30 41,5 21 630 74,9 40 1230 86,2 60 41,8 22 660 75,8 41 1260 86,7 90 42 23 690 76,2 42 1290 87,5 120 42,2 24 720 76,7 43 1320 89,1 150 42,9 25 750 77,3 44 1350 90,2 180 43 26 780 77,8 45 1380 90,7 210 43,6 27 810 78,4 46 1410 92,6 240 50 28 840 79 47 1440 92,8 270 50,2 29 870 79,5 48 1470 93,5 10 300 50,7 30 900 70,1 49 1500 94,2 11 330 60 31 930 80,6 50 1530 94,9 12 360 60,3 32 960 81,3 51 1560 95,3 13 390 60,8 33 990 81,9 52 1590 96,1 14 420 70 34 1020 82,7 53 1620 97,4 15 450 70,7 35 1050 83,2 54 1650 98,2 16 480 71 36 1080 83,8 55 1680 99,7 17 510 71,3 37 1110 84,3 56 1710 100 18 540 72,4 38 1140 84,5 57 1740 19 570 74 39 1170 85,1 58 1770 20 600 74,6 40 1200 85,4 59 1800 HỆ HAI BÌNH: SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng IV GVHD: Lê Văn Nhiều XỬ LÝ KẾT QUẢ: STT T(s) T(%) STT T(s) T(%) STT T(s) T(%) 30 71,9 21 630 84,2 40 1230 98,7 60 72 22 660 84,7 41 1260 99,2 90 73 23 690 86,3 42 1290 99,7 120 73,4 24 720 86,9 43 1320 99,8 150 73,9 25 750 87,4 44 1350 100 180 74 26 780 87,8 45 1380 210 75,8 27 810 88,6 46 1410 240 76 28 840 89,5 47 1440 270 76,3 29 870 90,1 48 1470 10 300 77,2 30 900 90,3 49 1500 11 330 77,5 31 930 90,9 50 1530 12 360 78,1 32 960 92,2 51 1560 13 390 79,7 33 990 93,7 52 1590 14 420 80,3 34 1020 94,4 53 1620 15 450 80,6 35 1050 95 54 1650 16 480 81,4 36 1080 95,8 55 1680 17 510 82,2 37 1110 96,2 56 1710 18 540 82,8 38 1140 96,6 57 1740 19 570 83,5 39 1170 97,03 58 1770 20 600 84 40 1200 98,01 59 1800 CƠNG THỨC TÍNH TỐN: a Tính thời gian lưu trung bình: Thực nghiệm: SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng k Đối với hệ bình: t= ∑D i =1 i ∗ ti k ∑D i =1 k Đối với hệ hai bình: t= GVHD: Lê Văn Nhiều ∑D i =1 i = 3744.4495 = 490.064 7.6407 i ∗ ti k ∑D i =1 = 1298.4473 = 430.3078 3.0175 i Lý thuyết: V: Tổng thể tích hệ thống khảo sát (l) v: Lưu lượng dòng chảy (l/s) Π∗d2 Π ∗ 120 ∗h= ∗ 105 = 1187.52202 (l) Hệ bình: V = 4 Nên τ= V 1187 52202 = 1000 = 2030.6627 (s) υ 1710 Hệ bình: V = Nên τ= 2Π ∗ d Π ∗ 120 ∗h= ∗ 105 = 2375.04405 (l) 4 V 2375.04405 = 1000 = 3206.3095 (s) υ 1350 b Tính thời gian lưu rút gọn: Thực nghiệm: θi = ti với i = 1…K t Lý thuyết: θi = ti với i = 1…K τ SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều c Hàm đáp ứng: Ci D = i với i = 1…K C0 D0 n Thực nghiệm: Cni = Lý thuyết: Ci Di nn Cni = θ in −1 × e − nθi = = (n − 1)! C0( LT ) D0 n ( LT ) với i = 1…K Đối với hệ bình: C1.i = 1× θ i0 × e −θi = e −θi 22 θ i2−1 × e− 2θ i = × θ i × e− 2θ i Đối với hệ hai bình: C2.i = (2 − 1)! Mật độ quang: D = − lg(T %) Mật độ quang ban đầu hệ: D0n = D0 n Với: n số bình khuấy mắc nối tiếp D0 mật độ quang ban đầu đo hệ bình khuấy BẢNG SỐ LIỆU: HỆ MỘT BÌNH: Ví dụ: Tính tốn thí nghiệm hệ bình t = V= 490,0640357 1187,52202 SVTH: Phan Thị Thủy Chung V 1000 t 1710 Do 0,36886075 n Trang 10 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Độ chuyển hóa CH3COONa Xc= XC1 = Ci Ci = C∞ 0,045471 C1 = 0,029386921/ 0,045471 = 0,642899177 0,045471 Bảng kết Λ Thời STT M gian Trung (s) bình CNaOH CCH3COONa XNaOH XCH3COONa (M) (M) (%) (%) 0,0160840 0,0293869 0,7378533 0,642899 79 0,0145757 21 0,0308952 16 0,7757251 177 0,675897 36 0,0143550 64 0,03111599 06 0,7812673 256 0,680726 03 0,0133984 0,0320725 19 0,8052835 244 0,701651 94 0,0126627 06 0,0328082 77 0,8237576 855 0,717748 17 0,0132145 83 0,0322564 21 0,8099020 48 0,705676 0,0131409 0,0323300 88 0,8117494 011 0,707285 72 0,0131041 28 0,0323668 92 0,8126731 674 0,708090 83 0,0132881 17 0,0321828 94 0,8080546 505 0,704066 27 0,0131777 73 0,0322932 83 0,8108257 349 0,706480 61 39 843 (mS) 1,1988 30 6,185 1,1988 120 5,98 1,1988 240 5,95 1,1988 360 5,82 1,1988 480 5,72 1,1988 600 5,795 1,1988 720 5,785 1,1988 840 5,78 1,1988 960 5,805 10 1,1988 1080 5,79 SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 35 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng 11 1,1988 1200 5,78 12 1,1988 1320 6,79 13 1,1988 1380 5,725 14 1,1988 1440 5,86 15 1,1988 1500 5,745 16 1,1988 1560 5,755 STT 10 11 12 13 14 15 16 GVHD: Lê Văn Nhiều 0,0131041 0,0323668 0,8126731 0,708090 83 0,0205355 17 0,0249354 94 0,6260853 505 0,545514 28 0,0126995 72 0,0327714 0,8228339 599 0,716943 06 0,0136928 94 0,0317781 18 0,7978939 649 0,695213 04 0,0128466 96 0,0326243 59 0,8191391 206 0,713724 61 0,0129202 39 0,8172917 324 39 0,0325507 05 X Af − X A0 C A0 (1 − X Af ).( M − X Af ) -1,056394253 -1,435370089 -1,503916912 -1,851953572 -2,189582499 -1,929911994 -1,962233049 -1,978645685 -1,898249206 -1,945989195 -1,978645685 -0,469530368 -2,170966169 -1,735162101 -2,098445601 -2,063317309 SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 36 0,712114 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Đồ thị: SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 37 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Dựa vào đồ thị ta suy số tốc độ phản ứng K = 107,87 Bàn luận 5.1 Đánh giá biến đổi độ dẫn điện hỗn hợp phản ứng theo thời gian theo dõi Trong thời gian tiến hành thí nghiệm ta thấy độ dẫn điện phản ứng tăng dần theo thời gian 5.2 Ảnh hưởng tỉ lệ lưu lượng dòng nhập liệu thời gian lưu đến hiệu suất làm việc thiết bị Tỉ lệ lưu lượng nhiều làm cho hệ thống khuấy trộn hoạt động nhiều tùy theo vận tốc khuấy 5.3 Mối quan hệ độ chuyển hóa với tỉ số nồng độ ban đầu nhập liệu bình phản ứng khuấy ổn định - Thiết bị phản ứng hoạt động liên tục ổn định nên khơng có tích tụ tác chất thiết bị SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 38 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều BÀI 4: HỆ THỐNG PHẢN ỨNG KHUẤY TRỘN GIÁN ĐOẠN VỚI ĐIỀU KIỆN ĐẲNG NHIỆT I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM: - Xác định tốc độ phản ứng thiết bị phản ứng khuấy trộn gián đoạn điều kiện đẳng nhiệt - Xác định ảnh hưởng thành phần chất phản ứng đến tốc độ phản ứng điều kiện làm việc đẳng nhiệt II CƠ SỞ LÝ THUYẾT: Thiết bị phản ứng khuấy trộn lý tưởng: Thiết bị phản ứng khuấy trộn lý tưởng đặc trưng trình khuấy trộn hồn tồn, hỗn hợp đồng nhiệt độ thành phần tất phần thiết bị giống dòng sản phẩm Điều có ý nghĩa phân tố thể tích phương trình cân lấy thể tích V tồn thiết bị Người ta giả thiết đầu vào thiết bị phản ứng, nồng độ tác chất giảm cách đột ngột nồng độ điểm tồn thể tích thiết bị nồng độ dịng sản phẩm Ta biểu diễn thay đổi nồng độ tác chất từ đầu vào đến đầu thiết bị đường gấp khúc Phản ứng xà phịng hóa Etyl Axetat (CH3COOC2H5) Natri Hydroxit (NaOH): CH 3COOC2 H + NaOH → CH 3COONa + C2 H 5OH Phản ứng xem có tổng số mol khơng đổi phản ứng bặc theo Natri hydroxit Etyl Axetat, tức bậc tổng quát phản ứng bậc 2, phạm vi thí nghiệm giới hạn nồng độ (0 – 0.1M) nhiệt độ (200C – 400C) SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 39 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Phản ứng tiến hành thiết bị khuấy trộn liên tục đạt cân cuối lượng chuyển hóa lượng chất phản ứng xác định ban đầu Điều kiện cân phụ thuộc vào nồng độ chất phản ứng, lưu lượng, thể tích thiết bị phản ứng nhiệt độ phản ứng Tốc độ phản ứng xác định cách đo lượng chất phản ứng chuyển hóa thành sản phẩm ứng với thời gian làm việc thiết bị Để phản ứng tiến hành phân tử phải tiếp xúc tương tác với có hiệu Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào tầng suất va chạm hiệu suất va chạm phân tử hợp chất phản ứng Hệ số đạt tối ưu tiến hành trình khuấy trộn hoàn toàn chất phản ứng dùng phận khuấy ngăn thiết bị phản ứng Khả khuấy trộn không tốt làm giảm tốc độ phản ứng Dựa vào phương trình phản ứng, nồng độ ban đầu chất (bằng a0) độ chuyển hóa (Xa) nồng độ chất sau phản ứng xác định: CH 3COOC2 H + NaOH → CH 3COONa + C2 H 5OH (a0 – Xa) (a0 – Xa) Xa Xa Ta có: kt = − X a (a − X ) Ở k số tốc độ phản ứng t thời gian phản ứng X = a0 – a1 Thay X vào phương trình ta có: kt = − SVTH: Phan Thị Thủy Chung a0 − a1 a0 × a1 Trang 40 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều a0 − a1 Sau vẽ a × a theo t xác định hệ số góc đường thẳng k Nồng độ X tính từ kết đo độ dẫn điện Phương pháp xác định nồng độ qua độ dẫn điện: Độ dẫn điện hỗn hợp phản ứng thiết bị phản ứng thay đổi theo độ chuyển hóa điều cung cấp phương pháp hữu ích cho việc theo dõi q trình phản ứng Nồng độ dịng nhập liệu tính tốn sau: Nồng độ NaOH nhập liệu: C NaOH = VNaOH × CNaOH Vhh Nồng độ CH3COOC2H5 nhập liệu: CCH3COOC2 H = VCH 3COOC2 H Vhh × CCH 3COOC2 H Nồng độ Natri Axetat cuối thiết bị phản ứng điều kiện phản ứng hoàn toàn xác định α 0 CCH = C NaOH CCH3COOC2 H5 < CNaOH 3COONa α 0 CCH = C NaOH CCH3COOC2 H5 > CNaOH 3COONa Chúng ta hoàn toàn xác định độ dẫn điện cuối ứng với nồng độ Natri Axetat phương trình sau: α Λα = ΛαCH 3COON = 0.07 × [1 + 0.0248 × (T − 294)] × CCH ×1000 3COONa T>=294 Tương tự tính nồng độ NaOH theo kết đo độ dẫn điện bằng: SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 41 cho Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều α ΛαNaOH = 0.195 × [1 + 0.0148 × (T − 294)] × CNaOH ×1000 cho T>=294 Lúc 0 α C NaOH = CCH COOC H ≥ C NaOH α 0 0 C NaOH = (CNaOH − CCH ) CCH COOC H ≤ C NaOH 3COOC2 H 5 0 Vì Λ = Λ NaOH (chấp nhận CCH COONa = ) Λα = ΛαNaOH + ΛαCH3COONa Sử dụng giá trị độ dẫn điện thời điểm đầu vào cuối khí tính tốn giá trị nồng độ NaOH (a1) nồng độ Natri Axetat (c1) độ chuyển hóa (Xa) (Xc) cho mẫu đo độ dẫn điện thu thập điểm đánh dấu thực nghiệm Vì vậy:  Λ − Λ1  a1 = (aα − a0 )   + a0  Λ − Λα   Λ − Λ1  c1 = cα   chấp nhận c0 =0  Λ − Λα  SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 42 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều BÁO CÁO THÍ NGHIỆM: Số liệu thí nghiệm: Thời gian Độ dẫn điện t(s) 30 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 Λ (mS) 7,4 7,85 7,73 7,69 7,54 7,27 7,20 7,12 7,12 7,12 STT 10 Bơm NaOH: 10 vịng/phút Bơm CH3COOC2H5: 12 vịng/phút Thể tích bình phản ứng 1,5 lít tbơm đầy = 14phút33giây = 873 (s) Xử lý số liệu tính tốn: Kiểm tra bơm CH3COOC2H5: 12 vòng/phút 50 – t = 48s89 = 48,89 (s) 50 V => QCH3COOC2H5 = t = 48,89 = (1,0227 ml/s) = 1,0227 10-3 (l/s) NaOH + CH3COOC2H5 → CH3COONa + C2H5OH SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 43 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Thể tích bơm đầy bình phản ứng: => VCH3COOC2H5 = Q x t = 1,0227 x 873 = 892,8171 ml = 0,8928(lít) => VNaOH = 1,5 - 0,8928171 = 0,6072 (lít) Nồng độ NaOH dịng nhập liệu C NaOH = V NaOH 0,6072 x C NaOH = x 0,1 = 0,04048 M (*) Vhh 1,5 Nồng độ CH3COOC2H5 dòng nhập liệu C CH 3COOC H = VCH 3COOC H 0,8928 x C CH 3COOC H = x 0,1 = 0,059521 M (**) Vhh 1,5 Từ (*) (**) tha thấy C0NaOH < C0CH3COOC2H5 => C ∞ = C NaOH = 0,04048 (M) a∞ = Ta có: Λa∞ =ΛNaOH = 0,195 [1+ 0,0148 (T – 294)] a∞ = (a∞ = 0) ΛC∞ =ΛCH3COONa = 0,07 [1+ 0,0248.(T – 294)] C∞ = (C∞= C0 NaOH =0,04048 M) = 0,07 [1+ 0,0248 (304 – 294)] 0,04048 = 0,003536 ⇒Λ∞ =Λa∞ + ΛC∞= + 0,003536= 0,003536 Bảng tính tốn nồng độ SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 44 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng STT Tốc độ Thời quay gian (vòng/phút) (s) 30 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 10 GVHD: Lê Văn Nhiều Co NaOH Co CH3COOC2H5 C∞ NaOH C ∞ CH3COOC2H5 (M) (M) (M) (M) 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0.025302 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,04048 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 0,000000 Xác định số tốc độ phản ứng(sau đo độ dẫn) Λo=Λao= 0.195.(1+0.0148.(T-294)).ao = 0,195 [1+ 0,0248 (304 – 294)] 0,04048 = 9,85 10-3 (ao= CoNaOH=0,04048) * Nồng độ NaOH a i=( a∞ -ao).[(Λo-Λi)/(Λo-Λ∞)]+ao =(0,003536 - 0,04048).[( 9,85 10-3 -Λi)/( 9,85 10-3 - 0,003536)]+ 0,04048 Ví dụ: a 1=( a∞ -ao).[(Λo-Λ1)/(Λo-Λ∞)]+ao = (0,003536 - 0,04048).[( 9,85 10-3 - 0,007400) / ( 9,85 10-3 - 0,003536)] + 0,04048 SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 45 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều = 0,026921 (tương tự tính tốn cho độ dẫn điện Λi (đo bảng) khác nhau) * Nồng độ CH3COONa c i=c∞.[(Λo-Λi)/(Λo-Λ∞)] = 0,04048 [ (9,85 10-3 -Λi)/( 9,85 10-3 - 0,003536)] Ví dụ: c 1= c∞.[(Λo-Λ1)/(Λo-Λ∞)] = 0,04048 [ (9,85 10-3 -Λi)/( 9,85 10-3 - 0,007400)] = 0,04048 [ (9,85 10-3 -0,007400)/( 9,85 10-3 - 0,003536)] = 0,013559 (tương tự tính tốn cho độ dẫn điện Λi (đo bảng) khác nhau) Từ ci, ta tính tốn được: Độ chuyển hóa NaOH  a −   0,04048 −  =     0,04048  Xa =   a0  a − a1   0,04048 − a1   0,04048 − 0,026921 =  =   =0,334962 0,04048    0,04048   Ví dụ: X1 =   a0 Độ chuyển hóa CH3COONa Xc= XC1 = Ci Ci = C∞ 0,04048 0,013559 C1 C1 = = =0,334962 0,04048 0,04048 0,04048 SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 46 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng Thời Λ STT gian 10 (s) 30 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 (mS) 7,4 7,85 7,73 7,69 7,54 7,27 7,2 7,12 7,12 7,12 GVHD: Lê Văn Nhiều C NaOH C CH3COONa X NaOH XCH3COONa (M) (M) (%) (%) 0,026921 0,030056 0,029220 0,028941 0,027896 0,026015 0,025527 0,024970 0,024970 0,024970 0,013559 0,010424 0,011260 0,011539 0,012584 0,014465 0,014953 0,015510 0,015510 0,015510 0,334962 0,257505 0,278160 0,285045 0,310864 0,357338 0,369387 0,383157 0,383157 0,383157 0,334962 0,257505 0,278160 0,285045 0,310864 0,357338 0,369387 0,383157 0,383157 0,383157 Vậy ta có bảng số liệu sau đây: Dựa vào đồ thị nên ta suy số tốc độ phản ứng K = 118,36 r = 118,36.C NAOH CCH 3COOC2 H SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 47 ( a − ) ( a0 ) 12,442499 8,567438 9,519473 9,849042 11,143578 13,735862 14,470307 15,344804 15,344804 15,344804 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng GVHD: Lê Văn Nhiều Bàn luận:  Cơ sở phương pháp xử lý kiện động học Phương pháp tích phân để xử lý số liệu Bước 1: Giả thiết chế phương trình vận tốc tương ứng − rA = − dC A = f ( kC ) dt Bước 2: Sắp xếp lại sau lấy tích phân − CA ∫ CA t dC A = F (C A ) = k ∫ dt = kt f (C A ) Bước 3: Từ giá trị thực nghiệm nồng độ chất, xác định giá trị hàm số F(C A) thời điểm khác Bước 4: Vẽ F(CA) theo t xem có đường thẳng khơng Nếu chế chọn phù hợp với số liệu thực nghiệm Bước 5: Nếu số liệu cho không vẽ đường thẳng, giả thiết chế khác thích hợp  Sự ảnh hưởng nhiệt độ phản ứng đến giá trị số tốc độ: Sự biến đổi nhiệt độ làm cho số tốc độ thay đổi theo Giảm nhiệt độ làm cho vận tốc phản ứng giảm  Sự biến đổi số tốc độ thay đổi nồng độ ban đầu tác chất: trình tiến hành thí nghiệm, tốc độ phản ứng tùy thuộc vào nồng độ chất phản ứng Theo lý thuyết va chạm mơ tả tốc độ q trình tăng lên thành phần hai chất phản ứng tăng lên Việc tăng thành phần chất làm tăng giảm tốc độ phản ứng tùy theo loại phản ứng cụ thể SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 48 Báo cáo thực hành kỹ thuật phản ứng  GVHD: Lê Văn Nhiều Các sai số q trình tiến hành thí nghiệm ngun nhân sai số - Khả khuấy trộn không đồng -Thành phần chất thay đổi thêm vào -Nhiệt độ môi trường thay đổi SVTH: Phan Thị Thủy Chung Trang 49 ... 0 0 0 0 C∞ CH3COONa (M) 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 Λ∞ (S) 0,003999 0,003999... 240 360 48 0 600 720 840 960 1080 1200 1320 1380 144 0 1500 1560 CoNaOH CoCH3COOC2H5 (M) 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471... 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 0, 045 471 (M) 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 0,0 545 57 C∞