Варианты заданий

Задание 1.

1. Провести эксперименты с целью получения зависимо­стей концентраций реагентов от времени (кинетические кривые) для стехиометрической и нестехиометрической смесей реагентов при заданной температуре.

2. Для каждого эксперимента определить величину кон­станты скорости kхимической реакции и относитель­ную ошибку εэксперимента.

Задание 2.

1. Провести эксперименты с целью получения зависимо­стей концентраций реагентов от времени (кинетические кривые) для реакционной смеси заданного начального состава при различных температурах.

2. Для каждого эксперимента определить величину кон­станты скорости kхимической реакции и относитель­ную ошибку εэксперимента.

3. Найти величину энергии активации Е.

Обработка результатов эксперимента

1. Определение начальных концентраций реагентов.

В результате смешения реагентов АиВв реакторе в первоначальный момент времени происходит их разбав­ление (за счет увеличения объема смеси реагирующих веществ). Поэтому начальные концентрацииС_A,0иС_B,0 будут отличаться от концентраций исходных растворовC_A,ИСХ = 0,1 кмоль/м³иС_B,ИСХ= 0,1 кмоль/м³. Принимая допущения модели идеального смешения для расчета начальных концентраций можно использовать следующие соотношения:

(5.13)

2. Определение текущей концентрации реагентов.

Концентрацию щелочи С_Bопределяют по показаниям кондуктометра и вторичного прибора. Концентрацию этил-ацетата находят из уравнения (5.5)

С_A =С _А,0-С_B,0+ С_B

3. Расчет константы скорости химической реакции.

Константу скорости химической реакции для нестехиометрической смеси рассчитывают, используя уравнение (5.8), а для стехиометрической - по уравнению (5.11). Рас­чет проводят на ЭВМ с использованием метода наимень­ших квадратов (МНК). Полученные экспериментальные и расчетные данные нанести на график, построенный в коор­динатах F1(C_B) - τ .

4. Энергию активации Εопределяют по уравнению (5.12).

Для этого строят график в координатах lnk - 1/Т и нахо­дят тангенс угла наклона - tgα- прямой линии к оси абс­цисс (где tgα = -E/R).

5. Результаты расчета записать в табл. 5.1 и 5.2.

В отчете о работе необходимо представить полный при­мер расчета для одного из экспериментов.

8