Определение величин изменения энтальпии и энтропии для процесса таутомерной изомеризации ацетилацетона, страница 4

T, К

Cигнал

ширина пика, мм

ширина пика, Гц

 высота пика, мм

площадь, мм*мм

константа равновесия, К

 R*ln K

1/T*R*ln K

297,5

 CH

35

17,5

116

2030

11,3884993

20,22467

0,0679821

CH2

23

11,5

31

356,5

323

 CH

33

16,5

98

1617

8,52173913

17,81375

0,0551509

CH2

23

11,5

33

379,5

343

 CH

30

15

85

1275

6,18181818

15,14489

0,0441542

 CH2

25

12,5

33

412,5

353

 CH

29

14,5

80

1160

4,88421053

13,18607

0,0373543

CH2

25

12,5

38

475

358

 CH

26

13

72

936

3,56571429

10,57012

0,0295255

CH2

25

12,5

42

525

363

 CH

26

13

61

793

2,77272727

8,478878

0,0233578

CH2

26

13

44

572

368

 CH

24

12

61

732

2,61896243

8,004538

0,0217515

CH2

26

13

43

559

373

 CH

25

12,5

56

700

2,4137931

7,326292

0,0196415

CH2

29

14,5

40

580

378

 CH

24

12

51

612

2,30075188

6,927524

0,0183268

CH2

28

14

38

532

На основании данных таблицы рассчитали приближение по методу наименьших квадратов и построили график.  ∆H0T= + 20264 Дж/моль, ∆S0T= - 51,88 Дж/(моль*К). Положительная величина ∆H0T  соответствует эндотермической реакции. Чем больше тепла будет сообщено системе, тем глубже пройдёт реакция.

Рассчитали стандартные отклонения для ∆H0T и ∆S0T. Для расчёта использовали формулы:

σy2=Σ(y-y(av))2/(n-1);

σk=[σy2/(Σ(Xi2)-(ΣXi)2/n)]½;

σb=[σy2*Σ(Xi2)/(n*Σ(Xi2)- (ΣXi)2)]½.

В приведённых формулах величина X соответствует обратной температуре (1/T), а величина y – (+ R*lnK). Значение n – число проведённых измерений (9).

Величины σk и σb представляют собой стандартные отклонения энтальпии и энтропии соответственно (таблица 2). Их значения довольно велики: 7495 Дж/моль для энтальпии и 21,54 Дж/(моль* К) для энтропии. Результаты занесены в таблицу.

Таблица 2

1/Т

 1/(R*ln K) (av)  -1/(R*ln K)

R*ln K

0,003361345

68,23733324

14,4618441

Значение изменения энтальпии

Значение изменения энтропии

0,003095975

34,21858952

12,05092071

20264,29642

-51,88434453

0,002915452

10,11752146

9,382060104

Дисперсия

Дисперсия

0,002832861

1,49325244

7,423242031

56172554,91

464,1767728

0,002793296

1,943116197

4,807297916

Стандартное отклонение

Стандартное отклонение

0,002754821

12,14663475

2,71605269

7494,835215

21,54476207

0,002717391

15,67797658

2,241712473

0,002680965

21,50908395

1,563466253

0,002645503

25,36690358

1,164698226

Итоговые значения ∆H0T= 20 ± 7 кДж/моль;  ∆S0T= - 52 ± 22 Дж/(моль*К).

ВАНЯ! ДАННЫЕ ТАБЛИЦ СЛЕДУЕТ НЕСКОЛЬКО ИСПРАВИТЬ, ТАК КАК ОНИ СОДЕРЖАТ ЧЕРЕСЧУР МНОГО ЗНАЧАЩИХ ЦИФР.

СЛЕДУЕТ ОСТАВИТЬ ЗНАЧЕНИЯ КОНСТАНТЫ РАВНОВЕСИЯ ДО СОТЫХ И Т.Д.

ЗНАЧЕНИЯ КОНСТАНТЫ В EXCEL БЫЛИ РАССЧИТАНЫ ПО ПИКАМ ГРУПП CH и CH2, ПОЭТОМУ В СТОЛБЦЕ КОНСТАНТА В EXCEL СТОИТ МНОЖИТЕЛЬ 2, ТАК КАК CH2-ГРУППА ИМЕЕТ ВДВОЕ БОЛЬШЕ ПРОТОНОВ, НА САМОМ ДЕЛЕ ОТ ВЕЛИЧИНЫ КОНСТАНТЫ ВАШИ ОТВЕТЫ НЕ ЗАВИСЯТ (МЫ НА 2 УМНОЖИТЬ ЗАБЫЛИ, НО ПОЛУЧИЛИ ТЕ ЖЕ ЗНАЧЕНИЯ).

УДАЧИ!