Sprawozdanie
„Badanie kinetyki inwersji sacharozy”
Prowadzący:
mgr inż. Michał Jakubczyk
Skład zespołu:
Punkty z przygotowania:
Punkty ze sprawozdania:
Jędrzej Korczak (j.korczak@wp.pl)
Monika Prządka (misiaczekt@tlen.pl)
Piotr Olędzki (piotroledzki89@gmail.com)
Celem pomiarów było wyznaczenie stałej szybkości oraz energii aktywacji reakcji inwersji sacharozy.
Wstęp teoretyczny:
Kinetyka chemiczna to analiza szybkości reakcji chemicznych, ich mechanizmu oraz wpływu rozmaitych czynników na tempo ich przebiegu.
Szybkość reakcji chemicznej wyraża szybkość przybywania lub ubywania składnika w wyniku przebiegu reakcji chemicznej. Można powiązać ją ze zmianą stężenia reagentów. Dla reakcji zachodzącej w stałej objętości, szybkość reakcji określa się jako:
gdzie: - stężenie reagenta w danym czasie t
- współczynnik stechiometryczny danego reagenta
Człon ten: jest dodatni lub ujemny w zależności od tego czy dotyczy substratów czy produktów. Dla substratów jest ujemny.
Szybkość dla wielu reakcji da się opisać równaniem, zwanym równaniem kinetycznym:
= k [A]α[B]β[C]γ…, gdzie: [A]… to stężenia molowe reagentów / mol ∙ g-1 Stała k nosi nazwę stałej szybkości reakcji, i jest wielkością zależną temperatury. Jej wymiar zależy od rzędu reakcji, który jest sumą wykładników r = α + β + γ …
Stała szybkości jest wyrażana w jednostkach: (mol ∙ dm-3)1-r s-1 Dla reakcji pierwszorzędowej stała szybkości jest wyrażona wzorem:
Dla reakcji drugorzędowej:
gdzie: - stężenie początkowe substratu / mol ∙ g-1 [A] - stężenie w danej chwili / mol ∙ g-1 t - czas w którym się dokonuje pomiaru stężenia / s
a - współczynnik stechiometryczny
Czas, po którym połowa substratów uległa przereagowaniu, nazywa się czasem połowicznej przemiany t1/2
Stałą szybkości reakcji można wyznaczyć, kiedy wiemy jakiego rzędu jest ta reakcja ze względu na jej charakterystyczny wygląd w każdym przypadku. Bierze się wtedy średnią wartość k z otrzymanych wyników doświadczalnych.
Innym sposobem wyznaczenia szybkości reakcji jest metoda Guggenheima, w której wykonuje się dwie serie pomiarów stężenia produktu w odpowiednich odstępach czasu.
Otrzymujemy równanie postaci:
Ln([X]i' - [X]i) = -akti
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)