De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Reactiekinetiek Hfst 12.4 t/m 5 College 5, ACH21 Eddy van der Linden/Karin Langereis.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Reactiekinetiek Hfst 12.4 t/m 5 College 5, ACH21 Eddy van der Linden/Karin Langereis."— Transcript van de presentatie:

1 Reactiekinetiek Hfst 12.4 t/m 5 College 5, ACH21 Eddy van der Linden/Karin Langereis

2 1 Ste orde vergelijkingen Met de snelheidsvergelijking V = k[A] m x [B] n wordt de invloed van de concentratie van de reactanten zichtbaar op de reactiesnelheid. Hoe kom ik te weten hoeveel reactant er nog is na 20 uur? Hoe weet ik wanneer er nog maar 10% van de reactanten over zijn? Hoe … Voor 1ste orde reacties gaan we dat bekijken en berekenen.

3 Hoe kan je zien dat een reactie een 1ste orde reactie is? Je bekijkt de invloed van de beginconcentratie op de reactiesnelheid. De verandering van de O2 concentratie heeft een vergelijkbare verandering van de reactiesnelheid tot gevolg. Het betreft dus en 1ste orde reactie voor O2. Vergelijk reactie 1 en 3 en je ziet het effect van een verandering van de concentratie van reactant A op de V (snelheid) van de reactie.

4 De 1ste orde snelheids vergelijking Copyright © 2008 Pearson Prentice Hall, Inc. Chapter 12/4 Wanneer bij een 1 ste orde reactie [A] wordt uitgezet tegen de tijd ontstaat er een kromme dalende lijn. Waarom loopt de lijn krom? Een rechte lijn maakt nauwkeurig meten makkelijker! Dus maak van de kromme een rechte lijn.....hoe doe je dat?

5 De 1ste orde snelheidsvergelijking en de geintegreerde 1ste orde snelheidsvergelijking Copyright © 2008 Pearson Prentice Hall, Inc. Chapter 12/5 ln[A] t = -kt + ln[A] 0 Wanneer bij een 1 ste orde reactie ln[A] wordt uitgezet tegen de tijd ontstaat er een rechte lijn.

6 De geintegreerde 1ste orde snelheids vergelijking Copyright © 2008 Pearson Prentice Hall, Inc. Chapter 12/6 Een reactie ziet er als volgt uit: Aproduct(s) V = k[A] Door een wiskundige handeling toe te passen (te integreren) krijgen we de volgende vergelijking:  [A] tt -= k[A] x y ln = ln(x) - ln(y) Daarbij geldt dat : [A] t [A] 0 ln= -kt ln[A] t = -kt + ln[A] 0 y = mx + b = een rechte lijn!!! [A] t De concentratie van A op tijdstip t [A] 0 De begin concentratie van A

7 2 H 2 O 2 2 H 2 O + O 2 Dit is een 1 ste orde reactie; k = 1,8 x s-1. [H 2 O 2 ] 0 = 0,3 M – Wat is de [H 2 O 2 ] na 4 uur? – Hoe lang duurt het totdat de [H 2 O 2 ] nog maar 0,12 M is? – Hoe lang duurt het totdat 90% van [H 2 O 2 ] heeft gereageerd?

8 Een tweede methode om te laten zien dat een reactie een 1ste orde reactie is, maakt gebruik van de geintegreerde reactiesnelheids - vergelijking 2N 2 O 5 (g)4NO 2 (g) + O 2 (g) Slope = -k rate = k[N 2 O 5 ]. Er ontstaat een rechte lijn!!!! (Vergelijk de berekende waarde met de waarde die Op blz. 449 of in het roze boek p staat) Bereken k

9 Voorbeeld berekening k (uit de grafiek) 2N 2 O 5 (g)4NO 2 (g) + O 2 (g) De helling = -k rate = k[N 2 O 5 ] k = 0,00170 ( ) s -5,099 - (-3.912) = -0,0017 s 1 Bereken de helling van de lijn: s 1 Anders geschreven: k = 1,7 x s -1 ln[A] t = -kt + ln[A] 0 y = mx + b =

10 De halfwaarde tijd van een 1ste orde reactie Copyright © 2008 Pearson Prentice Hall, Inc. Chapter 12/10 De halfwaarde tijd = De reactietijd die nodig is om de concentratie van de reactant tot de helft van de beginwaarde te laten dalen. Dit wordt t ½ genoemd. Aproduct(s) V = k[A] [A] t [A] 0 ln= -kt t = t 1/2 = t 1/2 [A] 2 [A] 0 = -kt 1/2 1 2 ln t 1/2 = k or Vul deze gegevens in in de vergelijking t ½ is dus bij een 1ste orde reactie met k te berekenen.

11 De halfwaarde tijd van een 1ste orde reactie Copyright © 2008 Pearson Prentice Hall, Inc. Chapter 12/11 t 1/2 = k De halfwaarde tijd van een 1ste orde reactie is alleen afhankelijk van k en niet van de concentratie!!!!! t 1/2 is een constante!!!

12 1: Bereken uit de figuur hiernaast de t ½ voor N 2 O 5 2: Bereken de t ½ met behulp van 3: [N 2 O 5 ] 0 is 0,02 M. Wat is de [N 2 O 5 ] na 5 x t ½ ? 4: Hoe lang duurt het totdat [N 2 O 5 ] nog maar 12,5% is van de beginwaarde? De halfwaarde tijd van een 1ste orde reactie k = 1,7 x s -1

13 Zelfstudie Leerstof: McMurray-Fay, Hfst 12: Reactiekinetiek: § 12.4 en 12.5 Opgaven 12.7 t/m Of in het roze boek § 11.4 en 11.5 Lees de samenvatting op ACH21 Maak een paar extra opgaven horend bij : § 12.4 en 12.5


Download ppt "Reactiekinetiek Hfst 12.4 t/m 5 College 5, ACH21 Eddy van der Linden/Karin Langereis."

Verwante presentaties


Ads door Google