Гальванические элементы и цепи.
ГЭ – устройство, кот образ хим энергию реакц в электрическую. Эл работа в ГЭ будет максимальной в учловиях, близких к обратимой, следовательно, будет максимальна и разность потенциалов(ЭДС ГЭ).
Гальванич цепь – послед ряд всех скачков потенциала, возник на пов-тях раздела фаз, возник в данном ГЭ.
ЭДС ГЭ – максимальная разность потенциалов. ГЭ работает обратимо при след усл: 1)если его ЭДС на бесконечно малую величину превышает прилож из вне и противополож направл ЭДС.
Работа: Wp=ZFE=-rG
ЭДС ГЭ явл мерой измерения свободной энергии Гиббса, протек в ГЭ.
Зависимость напряжения ГЭ от температуры. Метод ЭДС.
Метод ЭДС позволяет установить зависимость ЭДС от Т. теоретич основой данного метода явл ур-е Гиббса-Гельмгольца(Г-Г): rG=rH+T(дG/дТ)
rG=-ZFErH=ZF(T·дE/дT-E)rS=ZF ·дE/дT
В завис от природы и св-в электродов, из кот составлена электрохимическая сист, различают хим и концентрационные цепи. Хим цепи – электроды отличаются друг от друга хим св-вами. В этих цепях источник эл энергии – хим реакция. А(-) Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu (+)K
Концентрационные – эл-хим цепи, в кот оба электрода явл одинаковыми по своей природе, но отличаются активностью одного или неск участников реакции А(-) Zn|ZnSO4||ZnSO4|Zn (+)K
a1 Д a2 причем, а1<а2
в рез работы концентрационного ГЭ возник диффузионный потенциал. Эл-хим процессы сопровождаются переносом ионов и протекает до тех пор, пока активности не станут равными. E=RT/ZF·ln a2/a1
Кинетика гомогенных реакций. Закон действующих масс. Кинетическое уравнение 1-го и 2-го порядка. Период полураспада.
Хим кинетика изучает скор и механизм реакции – к-во промежуточных стадий, через кот она протек, а также факторы, влияющие на скор(С,Т, природа реагирующих в-в и присутствие катализаторов).
Зависимость скор реакц от конц раегир в-в опред з-ном действующих масс: при Т=const скор хим реакц прямопропорциональна произведению конц реагир в-в, возвед в степень их стеохиметрических коэф. А(г)+2В(г)=3С(г) ; V=kCACB2 физ смысл константы скор реакц: она равна скор реакц при усл, что если концентрации реагир в-в равны 1.
Хим кинетика классифицир на реакции и молекулярность. Молекулярность – число молек, одновременно участвующих в элементарном акте хим взаимод.Мономолекулярные реакц (ур-е 1-го порядка) V=kCA; V=-dC/d; k=1/·ln C0/CБимолекулярные реакц (ур-е 2-го порядка) в столкновении участвуют две молекулы А+В=С+Д V=kCACB=-dC/d , CA=CB, kC2=-dC/d, k=1/(1/С-1/С0)
Период полураспада – время, в теч кот концентрация исх в-в уменьшается вдвое 1/2.1-го порядка: k=1/·ln C0/C; k=1/1/2·ln 2; 1/2=ln2/k период полураспада не зависит от исх концентрации.
2-го порядка: k=1/(1/С-1/С0); 1/2=1/ С0; 1/2=А/ С0n-1
13 Методы определения порядка реакции.
1 – Графич метод – эксп опред завис С=f() данная завис графич представляется в таких корд, чтобы получ прямые линии. Ln C=ln С0-k
1-го порядка 2-го порядка 2 – Определение порядка реакции по периоду полураспада. Экспериментально опред время полураспада для неск С0 (по одному и тому же в-ву). Ln 1/2=ln A+(n-1) ln С0
3 – Опр порядка реакц по начальным скоростям. C1V1; C2V2; V1=kC1n; V2=kC2n; V1/V2=(C1/C2)n; n=ln(V1/V2)/ln(C1/C2)
4 – Метод графического дифференцирования. С=f(); tg=(-dC/d). По этой завис опред знач ист скор реакц на данный момент времени.
kCn=(-dC/d); lg(-dC/d)=lg k+nlg C; tg=n
Параллельные и последовательные реакции.
Параллельные реакции – исх в-во может реагир по двум или более направл одновременно. KClO3 KCl+O2 KClO4+KCl
Последовательные реакции – хим процессы с промежуточными стадиями, образ на предыдущ стадии продукт, кот расходуется на последующие стадии на образ нового промежуточного продукта на образ конечного в-ва x-y=k1/k2 · ae-k1· если k1<<k2, то скор образ в-ва В мала, следовательно, скор процесса будет определяться скоростью образования в-ва В, т.е. 1-я стадия.Если k2<<k1, то скор процесса опред скор 2-й стадии.Суммарная скор многостадийного процесса с различными скоростями элементарных стадий опред скоростью самой медленной реакции.
Service Unavailable
The server is temporarily unable to service your request due to maintenance downtime or capacity problems. Please try again later.