Изучение кинетики реакции оксида азота с кислородом методом УФ-спектроскопии

Страницы работы

4 страницы (Word-файл)

Содержание работы

Министерство Образования Российской Федерации

Новосибирский Государственный Университет

Факультет Естественных Наук

Кафедра Физической Химии

ЗАДАЧА Г-3

Изучение кинетики реакции оксида азота

с кислородом методом УФ-спектроскопии

Выполнили:

Студент группы 141

Проверил:

Новосибирск 2004г.

Цель работы: Изучение кинетики реакции оксида азота с кислородом, определение  порядка реакции по NO и O2, константы скорости реакции  2NO+O2→2NO2

Краткий обзор

Окисление азота молекулярным кислородом до диоксида протекает как тримолекулярная реакция. Ее особенностью является аномальная температурная зависимость: скорость реакции уменьшается с ростом температуры, т.е. наблюдается отрицательная энергия активации.

Согласно [], реакция имеет следующий вид: 2NO2 + X2 = 2NOX, где X – может быть молекулой кислорода. Одно из объяснений отрицательной энергии активации получается на основании теории столкновений при допущении, что реакция протекает по сложному механизму через образование комплексов (NO)2 или NO3,  находящихся в термодинамическом равновесии с окружающим газом. Можно представить механизм реакции упрощенной схемой:

NO + O2 = (NO3)*

(NO3)* + NO → 2NO2, тогда уравнение для скорости реакции можно записать следующим образом:

d [NO2] = (k2/K1) [NO]2[O2]

dt              

K1 ~ exp[-E1/RT], где Е1 – энергия связи ON-O2 , тогда для энергии активации, входящей в выражение общей константы скорости реакции, будем иметь: E = E2 – E1, где E2 – энергия активации второго процесса, и, если E2 < E1, то величина E будет отрицательной.

Начальные данные: Р01(NO)=100 мм.масл.ст.         P02(NO)=70 мм.масл.ст.

t

D

1-ξ

P(NO)

t

D

1-ξ

P(NO)

0,00

0,280

0,626

62,617

0,00

0,078

0,736

51,492

2,00

0,325

0,566

56,609

2,00

0,083

0,719

50,305

4,00

0,363

0,515

51,535

4,00

0,089

0,698

48,881

6,00

0,394

0,474

47,397

6,00

0,094

0,681

47,695

8,00

0,421

0,438

43,792

8,00

0,099

0,664

46,508

10,00

0,443

0,409

40,854

10,00

0,104

0,647

45,322

12,00

0,463

0,382

38,184

12,00

0,108

0,634

44,373

14,00

0,481

0,358

35,781

14,00

0,111

0,624

43,661

16,00

0,496

0,338

33,778

16,00

0,115

0,610

42,712

18,00

0,510

0,319

31,909

18,00

0,119

0,597

41,763

20,00

0,522

0,303

30,307

20,00

0,122

0,586

41,051

22,00

0,533

0,288

28,838

22,00

0,126

0,573

40,102

24,00

0,543

0,275

27,503

24,00

0,128

0,566

39,627

26,00

0,553

0,262

26,168

26,00

0,131

0,556

38,915

28,00

0,561

0,251

25,100

28,00

0,134

0,546

38,203

30,00

0,569

0,240

24,032

30,00

0,137

0,536

37,492

32,00

0,575

0,232

23,231

32,00

0,139

0,529

37,017

34,00

0,582

0,223

22,296

34,00

0,142

0,519

36,305

36,00

0,588

0,215

21,495

36,00

0,144

0,512

35,831

38,00

0,594

0,207

20,694

38,00

0,146

0,505

35,356

40,00

0,599

0,200

20,027

40,00

0,148

0,498

34,881

42,00

0,605

0,192

19,226

42,00

0,150

0,492

34,407

44,00

0,610

0,186

18,558

44,00

0,152

0,485

33,932

46,00

0,614

0,180

18,024

46,00

0,154

0,478

33,458

48,00

0,618

0,175

17,490

48,00

0,156

0,471

32,983

50,00

0,622

0,170

16,956

50,00

0,158

0,464

32,508

52,00

0,626

0,164

16,422

52,00

0,160

0,458

32,034

54,00

0,630

0,159

15,888

54,00

0,161

0,454

31,797

56,00

0,633

0,155

15,487

56,00

0,163

0,447

31,322

58,00

0,637

0,150

14,953

58,00

0,164

0,444

31,085

60,00

0,640

0,146

14,553

60,00

0,166

0,437

30,610

62,00

0,643

0,142

14,152

62,00

0,167

0,434

30,373

64,00

0,646

0,138

13,752

64,00

0,168

0,431

30,136

66,00

0,649

0,134

13,351

66,00

0,169

0,427

29,898

68,00

0,651

0,131

13,084

68,00

0,171

0,420

29,424

70,00

0,654

0,127

12,684

70,00

0,172

0,417

29,186

72,00

0,656

0,124

12,417

72,00

0,174

0,410

28,712

74,00

0,658

0,121

12,150

74,00

0,175

0,407

28,475

76,00

0,660

0,119

11,883

76,00

0,176

0,403

28,237

78,00

0,662

0,116

11,615

78,00

0,177

0,400

28,000

80,00

0,665

0,112

11,215

80,00

0,178

0,397

27,763

82,00

0,667

0,109

10,948

82,00

0,179

0,393

27,525

84,00

0,669

0,107

10,681

84,00

0,180

0,390

27,288

86,00

0,671

0,104

10,414

86,00

0,181

0,386

27,051

88,00

0,672

0,103

10,280

88,00

0,182

0,383

26,814

90,00

0,674

0,100

10,013

90,00

0,183

0,380

26,576

92,00

0,676

0,097

9,746

92,00

0,184

0,376

26,339

94,00

0,677

0,096

9,613

94,00

0,185

0,373

26,102

96,00

0,679

0,093

9,346

96,00

0,186

0,369

25,864

98,00

0,680

0,092

9,212

98,00

0,187

0,366

25,627

100,00

0,682

0,089

8,945

100,00

0,188

0,363

25,390

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
238 Kb
Скачали:
0