Kemi

Kemisk Reaktionshastighed

21. februar 2015 af Ib2012 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Opgavebeskrivelsen er vedhæftet, og selve spørgsmålene lyder:

a) Afbild absorbansen som funktion af tiden.

b) Vis at reaktionen er af første orden mht. phenolphtalein. Hint: $-\frac{dA}{dt}$ skal kendes for to punkter`?

Jeg har lavet opgave a og tegnet grafen, men forstår ikke hvordan jeg skal vise at reaktionen er af første orden. Tak på forhånd ;-)

Vedhæftet fil: Kemiopgave.PNG

Brugbart svar (0)

Svar #1
21. februar 2015 af mathon

$v=-\frac{\mathrm{d} \left [ Ph \right ]}{\mathrm{d} t}=-\frac{1}{\varepsilon \cdot l}\cdot \frac{\mathrm{d} A}{\mathrm{d} t}$

Brugbart svar (0)

Svar #2
21. februar 2015 af Heptan

Bestem hældningen for grafen i to punkter, beregn reaktionshastigheden for de to punkter og sammenlign reaktionshastighederne. Du kan evt. vælge start og ½A som punkter, og bruge de tre formler for halveringstiden for hhv. nulte, første og anden orden.

Brugbart svar (0)

Svar #3
21. februar 2015 af mathon

Halveringstider:
                              0. orden
                                                   $v=-\frac{\mathrm{d} \left [ Ph \right ]}{\mathrm{d} t}=k\cdot \left [ Ph \right ]^0$

                                                    $\left [ Ph \right ]_t=-k\cdot t+\left [ Ph \right ]_0$
                                                  $T_{\frac{1}{2}}=\frac{3}{2}\cdot \frac{\left [ Ph \right ]_0}{k}$

1. orden
$v=-\frac{\mathrm{d} \left [ Ph \right ]}{\mathrm{d} t}=k\cdot \left [ Ph \right ]^1$

                                                   $\left [ Ph \right ]_t=\left [ Ph \right ]_0\cdot e^{-kt}$
                                                   $T_{\frac{1}{2}}= \frac{\ln(2)}{k}$

2. orden
$v=-\frac{\mathrm{d} \left [ Ph \right ]}{\mathrm{d} t}=k\cdot \left [ Ph \right ]^2$

                                                   $\left [ Ph \right ]_t=\frac{\left [ Ph \right ]_0}{1+\left [ Ph \right ]_0\cdot k\cdot t}$
                                                   $T_{\frac{1}{2}}= \frac{1}{k\cdot \left [ Ph \right ]_0}$

Brugbart svar (0)

Svar #4
21. februar 2015 af Heptan

Halveringstid, 0. orden:

$\left [ Ph \right ]_t=-k\cdot t+\left [ Ph \right ]_0$

Sættes [Ph] = 1/2 [Ph]₀ og t = t_½ fås

$\frac{1}{2}\cdot \left [ Ph \right ]_0=-k\cdot t_{1/2}+\left [ Ph \right ]_0 \\ \\ \Leftrightarrow t_{1/2}=\frac{[Ph]_0}{2\cdot k}$

Svar #5
21. februar 2015 af Ib2012 (Slettet)

Hvad er E og l i ligningen og kender vi disse værdier????

Brugbart svar (0)

Svar #6
21. februar 2015 af Heptan

Det er det græske bogstav varepsilon, ε, og kuvettebredden l (lille L).

Værdierne er konstante, så du kan se bort fra dem.

Svar #7
21. februar 2015 af Ib2012 (Slettet)

Har lavet følgende udregninger og grafer på Ti-Nspire, men ved ikke hvordan jeg ud fra det skal bevise at det er første orden???

Vedhæftet fil:opgave 2.docx

Brugbart svar (0)

Svar #8
21. februar 2015 af mathon

sorry for tegnfejlen:
           Halveringstider:
                              0. orden
                                                   $v=-\frac{\mathrm{d} \left [ Ph \right ]}{\mathrm{d} t}=k\cdot \left [ Ph \right ]^0$

                                                    $\left [ Ph \right ]_t=-k\cdot t+\left [ Ph \right ]_0$
                                                  $T_{\frac{1}{2}}=\frac{\left [ Ph \right ]_0}{2k}$

Svar #9
21. februar 2015 af Ib2012 (Slettet)

Jeg er utrolig taknemmelig for jeres hjælp og jeres formler forstår jeg næsten også 100%, tror bare der hvor snoren knækker er at jeg stadigvæk har lidt svært ved at forstå den formel der er givet i opgaven, altså har svært ved at se sammenhængen mellem absorbansen og koncentrationen af phenolpthalein, vi har nemlig kun lavet opgaver af disse, hvor vi tog udgangspunkter i koncentrationer????

Brugbart svar (0)

Svar #10
21. februar 2015 af mathon

$\left [ Ph \right ]=C\cdot A\; \; \; \; \; \; \left [ Ph \right ]\; og\; A\; er\; proportionale$ hvor $C=\frac{1}{\varepsilon \cdot l}$

så kurveformen for $\left [ Ph \right ]$ og har samme form.

Brugbart svar (0)

Svar #11
21. februar 2015 af mathon

    1. ordens
   $v=k\cdot \left [ Ph \right ]=k\cdot \frac{1}{\varepsilon \cdot l}\cdot A$
så på din hastighedskurve
aflæser du:
                           $k\cdot \frac{1}{\varepsilon \cdot l}=0,28489$

$k=0,28489\cdot \varepsilon \cdot l$

Brugbart svar (0)

Svar #12
21. februar 2015 af Heptan

Jf. #1 og #10 har de altså lavet en fejl i opgaven.

Du kan allerede af grafen se, at der er en eksponentiel sammenhæng. Det er karakteristisk for førsteordensreaktioner, da de har formen

$[A](t)=[A]_0\cdot e^{-kt}$

Skriv et svar til: Kemisk Reaktionshastighed

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.