CH
NG 3
ƯƠ
Đ NG HÓA H C
Ộ
Ọ
1
N i dung
ộ
3.1. M t s khái ni m c b n
ộ ố
ơ ả
ệ
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.4. Đ ng h c ph n ng Ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.5. Ph
ươ
ng pháp xác đ nh t c đ - b c ph n ng ố
ả ứ
ộ
ậ
ị
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n ng
3.6. nh h Ả
ưở
ệ ộ ế ố
ả ứ
ộ
3.7. Thuy t nghiên c u đ ng h c
ứ
ộ
ọ
ế
3.8. Xúc tác
2
3.1. M t s khái ni m c b n
ộ ố
ơ ả
ệ
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
Đ nh nghĩa ị
ị ủ ế
ượ ấ
ng ch t b t kỳ ấ ấ ượ ẩ ) trong m t đ n v th tích ị ể ộ ơ . Đ c xác đ nh b i bi n thiên c a l ở (ch t tham gia hay s n ph m và sau m t ộ đ n v th i gian ơ ả ị ờ
3
3.1. M t s khái ni m c b n
ộ ố
ơ ả
ệ
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
–=
Bi u th c ứ ể
W
1 V
dN i dt
(cid:215)
D u ấ 4
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
D u ấ
Ø
“+” n u i là m t trong các s n ph m.
ế
ả
ẩ
ộ
Ø
ế
ấ
ộ
“–” n u i là m t trong các ch t tham gia.
5
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
ả ứ
ễ
ệ
ề
Ph n ng di n ra trong đi u ki n V = const, thì:
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
i
–=
–=
W
W
(cid:246) (cid:230) (cid:215) (cid:247) (cid:231)
dC dt
1 V
dN i dt
V
Ch a đ c p đ n h s t
l
ư ề ậ
ệ ố ỷ ệ
ế
ł Ł
6
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
Kh o sát ph n ng:
ả ứ
ả
N2 + 3H2 = 2NH3
dC
dC
dC
-=
-=
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
W
N 2 dt
1 3
H 2 dt
1 (cid:215)= 2
NH 3 dt
(cid:215)
7
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
Trong tr
ng h p t ng quát:
ườ
ợ ổ
aA + bB = cC + dD
-=
-=
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
W
dC A dt
a b
dC B dt
a (cid:215)+= c
dC C dt
1 (cid:215)+= d
dC D dt
(cid:215)
8
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.1. T c đ ph n ng ộ ả ứ ố
Bài t pậ
Kh o sát ph n ng: ả ứ ả
2A + B 2C + 3D
1.
Bi t t c đ t o thành ch t C trong ph n ng là 1,0 mol.l-1.s-1. ế ố ả ứ ộ ạ ấ
9
Xác đ nh t c đ t o thành D và m t đi c a A, B? ộ ạ ủ ấ ố ị
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.2. Ph ng trình đ ng h c ươ ộ ọ
Đ nh nghĩa ị
Ph ọ ả
ươ đ v i n ng đ (áp su t) c a ph n ng. ng trình toán h c mô t ấ quan h gi a t c ệ ữ ố ả ứ ủ ộ ớ ồ ộ
10
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
i
–=
3.1.2. Ph ng trình đ ng h c ươ ọ ộ
–=
W
Đ nh nghĩa
ị
W
1 V
dN i dt
dC dt
Bi u th c tính toán??????
ứ
ể
W = f(Ci-Pi, T,…) = k.f(Ci)
W = f(x,y,z,…)
(cid:215)
11
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
Kh o sát ph n ng sau:
ả ứ
ả
4Fe2+ + 4H+ + O2 = 4Fe3+ + 2H2O
3.1.3. C ch ph n ng ế ả ứ ơ
12
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.3. C ch ph n ng ế ả ứ ơ
Fe2+ + O2 Fe3+ + O2-
• 2OH
O2- + H+
Ph n ng đó tr i qua các giai đo n sau: ả ứ ạ ả
• 2OH
2HO
Fe2+ + Fe3+ +
-
+ H+ H2O2
2HO
• HO
H2O2 + Fe2+ Fe3+ + OH- + • HO Fe2+ + Fe3+ + OH-
-
2OH- + 2H+ 2H2O
13
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
q T ng các giai đo n
ạ mà
ượ
ễ
ọ
ả ứ
ủ
c g i là ọ c ượ
đó di n ra ph n ng hóa h c đ ả ứ ở ổ ọ , còn t ng giai đo n c a ph n ng đ c ch ph n ng hóa h c ạ ả ứ ế ơ giai đo n s c p g i là ủ ạ ọ
ơ ấ c a ph n ng.
ừ ả ứ
vào quá trình ph n ng hóa h c đ
ả ứ
ọ
ượ
c g i là ọ
các ch t ph n ng.
q Các ch t tham gia ấ ấ
ả ứ
q Các ch t đ
c t o ra trong quá trình chuy n hóa hóa h c và
ể
không b ti p t c bi n đ i đ
các s n ph m ph n
ổ ượ
ế
c g i là ọ
ả
ẩ
ấ ượ ạ ị ế ụ
ọ ả ng.ứ
c t o ra trong m t s giai đ an đ
c g i là các
ấ ượ ạ
ộ ố
ọ
ượ
ọ
ch t ấ
q Các ch t đ trung gian.
3.1.3. C ch ph n ng ế ả ứ ơ
14
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.4. Ph ng pháp xác đ nh t c đ ph n ng ươ ả ứ ộ ố ị
ị
Th c nghi m
ự
ệ
Xác đ nh t c đ ph n ng ố ộ ả ứ
15
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.4. Ph ng pháp xác đ nh t c đ ph n ng ươ ả ứ ộ ố ị
Ph
ng pháp
ươ
Ph
ng pháp
Ph
ngươ
ươ hóa h cọ
pháp hóa lý
16
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.4. Ph ng pháp xác đ nh t c đ ph n ng ươ ả ứ ố ộ ị
Ph
ng pháp hóa h c
ươ
ọ
i
–=
W
dC dt
Xác đ nh n ng đ c a tác ch t ph n ng (s n
ả ứ
ộ ủ
ồ
ả
ấ
ị
ph m) theo th i gian ho c áp su t t ng c a h ệ ặ
ấ ổ
ủ
ờ
ẩ
17
khí.
3.1. Khái ni m c b n ệ
ơ ả
3.1.4. Ph ng pháp xác đ nh t c đ ph n ng ươ ả ứ ộ ố ị
Ph
ng pháp hóa lý
ươ
q Đ phóng x
ộ
ạ
q Đ quay c c ự
ộ
q Kh năng h p th ánh sáng ấ
ụ
ả
q Đ d n đi n ộ ẫ
ệ
q Su t đi n đ ng c a dung d ch...
ủ
ệ
ấ
ộ
ị
18
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
3.2.1. Đ nh lu t tác d ng kh i l ng ố ượ ụ ậ ị
N i dung ộ
ố
Đ i v i ph n ng ỷ ệ ỗ ả , t c đ ph n ng ộ ố ồ
ở ộ c a ủ (v i s b c xác đ nh). ả ứ ố ớ m i th i đi m ể t l ờ các ch t tham gia ph n ng ấ đ n gi n ơ thu n ả ứ ả ứ ậ v i ớ tích s n ng đ ớ ố ậ ị
19
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
Kh o sát ph n ng:
ả ứ
ả
3.2.1. Đ nh lu t tác d ng kh i l ng ố ượ ụ ậ ị
k aA + bB s n ph m
ẩ
ả
ng PTĐH s đ
c vi
t
ị
ụ
ậ
ố ượ
ẽ ượ
ế
Theo đ nh lu t tác d ng kh i l là:
i
n 1
–=
W
A CkC=
n 2 B
dC dt
20
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
3.2.1. Đ nh lu t tác d ng kh i l ng ố ượ ụ ậ ị
Tóm l
iạ
i
–=
i
W
–=
W
Đ nh nghĩa
ị
dC dt
1 V
dN dt
W = f(x,y,z,…)
W = f(Ci-Pi, T,…) = k.f(Ci)
Bi u th c ứ
ể
i
n 1
–=
W
(aA + bB = cC + dD)
A CkC=
n 2 B
ng
Đ nh lu t tác ậ ị d ng kh i l ố ượ ụ
(cid:215)
dC dt
21
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
ü Phân t
ử ố
s là s phân t ố
ử
tham gia vào m t ph n ng s ơ ộ
ả ứ
c p.ấ
ü Ng
i ta phân bi
t ph n ng đ n phân t
ng phân t
và
ườ
ệ
ả ứ
ơ
, l ử ưỡ
ử
tam phân t
.ử
ü Ph n ng đ n phân t
ả ứ
ơ
ử
là ph n ng trong đó quá trình c ơ
ả ứ
b n c a nó là s bi n hóa c a 1 phân t ế
ự
ủ
ủ
ả
. ử
3.2.2. Phân t s ph n ng hoá h c ử ố ả ứ ọ
22
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
Mô hình ph n ng:
ả ứ
aA + bB s n ph m
ẩ
ả
ng:
T c đ ph n ng theo đ nh lu t tác d ng kh i l ị
ả ứ
ố ượ
ụ
ậ
ố
ộ
-=
=
W
kC
.C
n 1 A
n 2 B
dC A dt
3.2.3. B c ph n ng ả ứ ậ
B c ph n ng: ả ứ ậ
n = n1 + n2
23
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
3.2.3. B c ph n ng ả ứ ậ
Đ nh nghĩa ị
Ø B c ph n ng c a m t ch t:
ả ứ
ấ chính là s mũ
ủ
ộ
ậ
ố
c a ch t đó trong ph ủ
ấ
ươ
ng trình đ ng h c. ộ
ọ
Ø B c t ng c a ph n ng ủ
ả ứ : là t ng các b c ph n
ậ ổ
ậ
ả
ổ
ng c a các ch t trong ph
ứ
ủ
ấ
ươ
ng trình đ ng h c. ộ
ọ
24
3.2. Đ nh lu t tác d ng kh i l
ng
ố ượ
ụ
ậ
ị
PTĐH
Giá tr nị
B cậ
-=
=
0
B c không
W
k
ậ
-=
=
1
W
kC
B c nh t ấ
ậ
2
-=
=
W
k=
C
2
B c hai
ậ
.CkC 1
2
3
-=
=
=
=
W
kC
.CkC 1
2 2
2 .CkC 1
2
3
B c ba
ậ
dC dt dC dt dC dt dC dt
3.2.3. B c ph n ng ả ứ ậ
25
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
k
Mô hình:
A s n ph m ẩ ả
ü
G i:ọ
ü
k : h ng s t c đ ph n ng ả ứ ố ố ằ ộ
ü
CAo : n ng đ A ban đ u ầ ồ ộ
i th i đi m t CA: n ng đ t ồ ộ ạ ể ờ
26
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Ví dụ
CH3COCH3 C2H4 + CO + H2
N2O5 N2O4 + ½ O2
27
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
-=
=
W
kC
A
dC A dt
Theo đ nh lu t tác d ng kh i l ng: (T, V = const) ố ượ ụ ậ ị
28
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
0 A =
ln
kt
C C
A
o
-kt
C
.e
A
AC=
Ph ươ ng trình đ ng h c c a ph n ng b c 1: ủ ả ứ ậ ọ ộ
29
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
CA
C0
A
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Bi u di n đ th ễ ồ ị
ể
o
-kt
C
.e
A
AC=
C0
A/2
A/4
A/8
C0 C0 C0
A/16
t1/2
2t1/2
3t1/2
4t1/2
5t1/2
6t1/2
th i gian
, t
ờ
30
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
lnCA
0 A =
ln
kt
C C
A
tga
= -k
-=
+
lnC
kt
lnC
A
0 A
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
t
31
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Chu kỳ bán h y – t1/2
ủ
Là th i gian mà n ng đ ch t tham gia ph n ờ ộ ồ ấ ả
ng gi m đi m t n a. ứ ộ ử ả
32
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Chu kỳ bán h y – t1/2
ủ
=
C
A
o C A 2
=
t1/2
ln2 k
0 A =
ln
kt
C C
A
33
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Ghi chú
ầ ấ
ư thành đ n nguyên t H u nh các quá trình phân hu ch t phóng x ạ , đ n phân t ỷ ử ơ ơ ạ
là ph n ng b c nh t. ử ơ ả ứ ậ và đ n h t nhân ấ
34
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 1ậ
1.
M t đ ng v phóng x sau 1 gi phân h y h t 75%. Xác đ nh: ộ ồ ạ ị ờ ủ ế ị
2.
(câu 74) H ng s t c đ k? ố ố ằ ộ
3.
Chu kỳ bán hu ? ỷ (câu 75)
4.
Th i gian c n thi (câu 76) ầ ờ ế t phân hu 87,5%? ỷ
35
L (câu 77) ượ ng ch t phân h y sau 15 phút? ủ ấ
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Câu h i tr c nghi m ỏ ắ ệ
Bài t p 2ậ
88 – 89 – 90 – 91 – 92 – 93 –
94 – 95 – 96 – 97
36
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 3ậ
Kh o sát ph n ng b c nh t: ả ứ ậ ấ ả
N2O5 = N2O4 + ½ O2
Bi t h ng s t c đ b ng 0,002 phút-1, h i sau 2 gi ế ộ ằ ố ố ằ ỏ ờ phân hu ỷ
bao nhiêu ph n trăm N2O5? ầ
37
ĐS: 21,35%
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 4ậ
Kh o sát ph n ng b c nh t v i s phân hu H2O2. Ng
ấ ớ ự
ả ứ
ả
ậ
ỷ
i ườ
ta dùng KMnO4 đ chu n đ cùng th tích H2O2 ẩ
ể
ể
ộ
ở
các th i ờ
đi m khác nhau thì thu đ
c k t qu sau:
ể
ượ
ế
ả
t, phút 0 10 20 30
VKMnO4, ml 21,6 12,4 7,2
4,1
Xác đ nh k? ị
38
ĐS: 0,0554 phút-1
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.3.1. Ph n ng m t chi u b c 1 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 5ậ
Dimetyleter phân h y theo ph n ng b c 1 nh sau:
ả ứ
ư
ủ
ậ
(CH3)2O (k) → CH4 (k) + CO (k) + H2 (k)
25oC, khi áp su t ban đ u c a eter là 0,395 atm thì sau
Ở
ủ
ầ
ấ
10 giây áp su t c a h n h p là 0,4050 atm. Tính th i gian
ấ ủ
ờ
ợ
ỗ
c n thi
t đ áp su t h n h p tăng lên g p đôi so v i ban
ầ
ế ể
ấ ỗ
ợ
ớ
ấ
đ u?ầ
ĐS: 545 giây 39
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
Kh o sát hai mô hình c th sau:
ụ ể
ả
ả
ả
D ng 1: 2A → S n ạ ph mẩ D ng 2: A + B → S n ạ ph mẩ
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
40
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ơ
ộ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
k
Kh o sát mô hình d ng 1 sau: ả ạ
2A s n ph m ẩ ả
ü
G i:ọ
ü
k : h ng s t c đ ph n ng ả ứ ố ố ằ ộ
ü
CAo : n ng đ A ban đ u ầ ộ ồ
i th i đi m t CA: n ng đ t ồ ộ ạ ể ờ
41
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Ví dụ
H2 + I2 2HI
2HI H2 + I2
42
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
-=
=
W
kC
2 A
dC A dt
Theo đ nh lu t tác d ng kh i l ng: ố ượ ụ ậ ị
43
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
=
Ph ươ ng trình đ ng h c c a ph n ng b c 2: ủ ả ứ ậ ộ ọ
=
+
kt
kt
1 C
1 C
A
1 0 C A
A
1 0 C A
- ho cặ
44
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Bi u di n đ th ễ ồ ị
ể
1 AC
=
+
tga = k
kt
1 C
A
1 0 C A
t 45
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
=
t
21
1 kC
0 A
Chu kỳ bán h y – t1/2: ủ
46
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 6ậ
Kh o sát ph n ng b c hai có n ng đ nh nhau (mô hình 2A s n ả ứ ư ậ ả ả ồ ộ
ph m), sau 10 phút x y ra h t 25% l ng ban đ u. Xác đ nh chu kỳ ế ả ẩ ượ ầ ị
bán hu c a ph n ng? (câu 78) ả ứ ỷ ủ
47
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ơ
ộ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 7ậ
Ph n ng b c 2 đ n gi n d ng 2A → s n ph m có th i gian ph n ng ả ứ ả ứ ả ạ ẩ ả ậ ờ ơ
h t 40% l ng ch t là 10 phút. Th i gian đ ph n ng h t 60% l ng ế ượ ả ứ ế ể ấ ờ ượ
ch t?ấ
48
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 8ậ
ả ẩ ậ ượ c k t qu ả ế
Kh o sát ph n ng b c hai (mô hình 2A s n ph m) thu đ ả ứ th c nghi m theo b ng sau: ả ự ệ ả
t (phút) 5 10 15 20 25
CA (mol/l) 0,11 0,073 0,0525 0,042 0,035
Xác đ nh k và vi t ph ị ế ươ ng trình đ ng h c ph n ng trên? ọ ả ứ ộ
49
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
=
+
kt
1 C
A
1 0 C A
1 AC
Từ Bi u di n đ th ồ ị ễ ể
tga = k
K t quế ả
k = 0,9814 l/mol.phút
50 t
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
k
Kh o sát mô hình d ng 2 sau: ả ạ
A + B s n ph m ẩ ả
ü
G i:ọ
ü CAo, CBo : n ng đ A, B ban đ u
k : h ng s t c đ ph n ng ả ứ ố ố ằ ộ
ầ (CAo CBo) ồ ộ
ü CA, CB: n ng đ A, B t ồ
i th i đi m t ộ ạ ể ờ
51
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Ph n ng: ả ứ
A + B s n ph m ẩ ả
CAo CBo Ban đ uầ
Th i đi m t CA CB ể ờ
Ta luôn luôn có:
CBo – CAo = CB – CA = q
52
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
-=
=
W
CkC BA
dC A dt
Theo đ nh lu t tác d ng kh i l ng: ố ượ ụ ậ ị
53
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
-=
=
W
CkC BA
dC A dt
A
-=
kdt
+
q)
dC (CC A
A
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
-=
ø Ø
dC
kdt
A
1 +
1 q
q
1 C
C
A
A
- œ Œ 54 ß º
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
-=
ø Ø
dC
kdt
A
1 +
1 q
q
1 C
C
- œ Œ
A
A
1
B
=
ln
kt
ß º
C
C
0 B
0 A
0 .CC A 0 .CC B
A
B
(
)
=
+
-
ln
C
C
kt
ln
0 B
0 A
-
C C
C C
A
0 B 0 A
55
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ộ
ọ
ả
B
(
)
=
+
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
ln
C
C
kt
ln
0 B
0 A
C C
C C
A
0 B 0 A
B
-
A
ấ ợ ế
(
)kC
C ln ng h p này ph thu c tuy n tính vào ụ C i ng th ng là và c t tr c tung t ạ 0 C B
0 A
ủ ườ ườ ộ ắ ụ ẳ -
ln
C C
0 B 0 A
ng trình cho th y: tr Ph ươ th i gian, h s góc c a đ ệ ố ờ .
56
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Chu kỳ bán h y – t1/2: ủ
Ph n ng: ả ứ
A + B s n ph m ẩ ả
CAo CBo Ban đ uầ
CA = CAo – x x x Ph n ng ả ứ
CB = CBo – x
Th i đi m t CA CB ể ờ
57
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
1
B
=
ln
kt
Chu kỳ bán h y – t1/2: ủ
C
C
0 B
0 A
0 .CC A 0 .CC B
A
-
1
=
ln
kt
-
)x )x
C
C
0 B
0 A
0 o .(CC A B 0 o .(CC B A
- - 58
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Chu kỳ bán h y – t1/2: ủ
1
=
ln
kt
-
)x )x
C
C
0 B
0 A
0 o .(CC A B 0 o .(CC B A
- -
x = CAo/2
C
2C
1
o A
=
ln
t 2/1
-
)
( .k
C
C
o B C
0 B
0 A
o B
59 -
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
ả
ở
ỷ
ề
ị
Kh o sát ph n ng thu phân acetate ethyl ả ứ d ch ki m natri hydroxyd. Bi ộ ầ và este l n l
15,8oC trong dung t n ng đ đ u c a natri hydroxyd ủ ế ồ t là 0,02578 mol/l và 0,01211mol/l.
ầ ượ
ng este và natri hydroxyd đã ph n
ự
ượ
ệ
ả
ng (x, mol/l) theo th i gian t nh sau:
Th c nghi m xác đ nh l ứ
ị ờ
ư
t, giây 224 377 629 816
x, mol/l 0,00322 0,00477 0,00657 0,00757
Xác đ nh h ng s t c đ c a ph n ng b c hai trên? ộ ủ
ả ứ
ố ố
ậ
ằ
ị
Bài t p 9ậ
60
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Ph n ng thu phân acetate ethyl:
ả ứ
ỷ
NaOH + CH3COOC2H5 = CH3COONa + C2H5OH
(A + B s n ph m)
ẩ
ả
Bi
t:ế
=
,0
02578
l/mol
C0 A
=
,0
01211 l/mol
C0 B
Bài t p 9ậ
61
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
B
(
)
=
+
Bài t p 9ậ Tính toán theo công th c lý thuy t ế ứ
ln
C
C
kt
ln
0 B
0 A
C C
C C
A
0 B 0 A
C
C
x- x-
-
1
B
=
=
ln
lg
k
)
)
-
C C
) x )x
( Ct
C
C C
( Ct
= 0 A C A = 0 B C B ( C ( C
C C
A
0 B
0 A
0 A 0 B
2,303 0 C B
0 A
0 B 0 A
0 A 0 B
- - - 62
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
Bài t p 9ậ K t qu tính toán theo công th c lý thuy t ế ứ ế ả
t, giây
x, mol/l
k, l/mol.giây
,x
l/mol
,x
l/mol
C0 B
C0 A
223
0,00322
0,02256
0,0889
5,74x10-2
377
0,00477
0,02101
0,00734
5,74x10-2
629
0,00657
0,01921
0,00554
5,08x10-2
816
0,00757
0,01821
0,00454
5,68x10-2
- -
63 k = 5,56x10-2 (l/mol.giây )
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
3.3.2. Ph n ng m t chi u b c 2 ả ứ ộ ề ậ
B
(
)
=
+
Bài t p 9ậ Tính toán theo ph ươ ng pháp th c nghi m ự ệ
ln
C
C
kt
ln
0 B
0 A
C C
C C
A
0 B 0 A
B
ln
C C
A
-
K t quế ả
a
k = 5,85x10-2 (l/mol.giây )
64 t
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ơ
ộ
ả
3.3.3. Ph n ng m t chi u b c 3 ả ứ ộ ề ậ
3A → s n ph m
ẩ
ả
2A + B → s n ph m
ẩ
ả
A + B + C → s n ph m
ẩ
ả
Kh o sát 3 mô hình sau: ả
65
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ơ
ộ
ả
3.3.3. Ph n ng m t chi u b c 3 ả ứ ộ ề ậ
Ví dụ
2NO + O2 2NO2
2NO + Cl2 2NOCl
2NO + Br2 2NOBr
66
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
Bi u th c t c đ trong ba tr
t:
ó th vi
ứ ố
ể
ộ
ườ
ng h p c ợ
ể ế
-=
=
W
kC
3 A
dC A dt
-=
=
W
2 CkC A
B
dC A dt
-=
=
W
CCkC CBA
dC A dt
3.3.3. Ph n ng m t chi u b c 3 ả ứ ộ ề ậ
67
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ơ
ộ
ả
Ta ch xét tr ỉ
ườ
ng h p đ n gi n: ơ
ả
ợ
=
=
C
C
C
0 A
0 B
0 C
3.3.3. Ph n ng m t chi u b c 3 ả ứ ộ ề ậ
-=
=
W
kC
3 A
dC A dt
Ba ph ng trình trên tr thành: ươ ở
68
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ơ
ọ
ộ
ả
Ph
ng trình t c đ đ
c vi
t:
ươ
ộ ượ
ố
ế
=
3.3.3. Ph n ng m t chi u b c 3 ả ứ ộ ề ậ
2kt
(
1 2 C A
C
1 ) 20 A
hay
1
=
-
2kt
2
(
)
(
-
x
C
C
A
1 ) 20 A
-
69
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
3.3.3. Ph n ng m t chi u b c 3 ả ứ ộ ề ậ
3
=
t
1/2
Chu kỳ bán h y – t1/2: ủ
) 20
( C2k
A
70
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ọ
ộ
ơ
ả
Tr
ườ
ng h p t ng quát b c n, đ n gi n các n ng đ ộ
ợ ổ
ả
ậ
ơ
ồ
đ u b ng nhau, PTĐH có d ng:
ầ
ằ
ạ
i
)n
-=
=
W
( Ck
i
dC dt
3.3.4. Ph n ng m t chi u b c n ả ứ ộ ề ậ
71
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
Ph
ng minh: (n 1)
ươ
ng trình đ ng h c t ộ
ọ ườ
=
3.3.4. Ph n ng m t chi u b c n ả ứ ộ ề ậ
(n
-
1)k.t
1-n
1 )
-
(
(
C
C
i
1 ) 1-n0 i
72
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ơ
ọ
ả
3.3.4. Ph n ng m t chi u b c n ả ứ ộ ề ậ
1-n
1-
=
t
1/2
)
Chu kỳ bán h y – t1/2: ủ
(
n
)1
2 1-n0 i
( Ck n
-
73
3.3. Đ ng h c ph n ng đ n gi n
ả ứ
ộ
ọ
ơ
ả
-=
=
W
k
PTĐH có d ng:ạ
dC dt
Ph n ng này có v n t c ph n ng không ph thu c
ả ứ
ả ứ
ụ
ậ
ộ
ố
vào n ng đ ch t tham gia ph n ng, mà ph thu c
ả ứ
ụ
ấ
ộ
ồ
ộ
t
vào k, t c là ph thu c vào m t s y u t ộ
ộ ố ế
ứ
ụ
ố
nh : nhi ư
ệ
đ , ch t xúc tác, b m t ti p xúc hai pha, l
ng ánh
ề
ế
ấ
ặ
ộ
ượ
3.3.5. Ph n ng m t chi u b c 0 ả ứ ộ ề ậ
sáng…
74
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.1. M đ u ở ầ
Ph n ng ả ứ thu n ngh ch ậ
ị
Ph n ng ả ứ song song
Ph n ng ả ứ ph c t p ứ ạ
Ph n ng ả ứ dây chuy nề
Ph n ả ngứ n i ti p ố ế
75
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
ề
ượ
ả
ạ
ầ
ấ ả ứ ả ứ ng ngh ch)
ớ .
Là ph n ng di n ra theo hai chi u ng c nhau, các ễ ả ứ ng tác v i nhau t o ra s n ph m ch t ph n ng t ớ ẩ ạ ươ ả ứ i đ ng th i các ch t s n ph m l (ph n ng thu n) ạ ẩ ấ ả ờ ồ ậ ph n ng v i nhau t o tr l ph n ả i ch t ban đ u ( ấ ở ạ ứ
ị
Đ nh nghĩa ị
76
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c nh t ấ ả ứ ậ ậ ị
k
B
A
k'
Kh o sát mô hình ph n ng sau: ả ứ ả
t = 0 CAo CBo
Ph n ng x x ả ứ
Th i đi m t CA= CAo–x CB= CBo + x ể ờ
77
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c nh t ấ ả ứ ậ ậ ị
-=
=
Ph ng trình t c đ đ c vi t: ươ ộ ượ ố ế
W
kC
' Ck
A
B
dC A dt
-
CA = CAo – x
CB = CBo + x
Thay CA và CB vào ph ng trình. ươ 78
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
'
)
)
(
)
(
=
+
=
+
Ph n ng thu n ngh ch b c nh t ấ ả ứ ậ ậ ị
( Ck
x
( ' Ck
x
kC
k
)xk
0 A
0 B
0 A
' 0 Ck B
dx dt
'
- - - -
kC(
o A
-=
+
ln
' t)kk(
'
- -
kC(
o )Ck B o A
+ x)'kk( o )Ck B
'
+
-
'
kC(
x)'k
+ t)kk(
o A
- -
-= e
'
kC(
o )Ck B o A
k( o )Ck B
Hay 79 -
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
k
B
A
k'
Ph n ng thu n ngh ch b c nh t ấ ả ứ ậ ậ ị
t = 0 CAo CBo
Ph n ng x x ả ứ
Th i đi m t CA= CAo–x CB= CBo + x ể ờ
Cân b ng: CAo – xCB CBo + xCB ằ
80
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c nh t ấ ả ứ ậ ậ ị
+
CB
=
=
K
H ng s cân b ng K: ằ ằ ố
k 'k
x x
o C B o C A
CB
-
81
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
+
'
Ph n ng thu n ngh ch b c nh t ấ ả ứ ậ ậ ị
CB
kC(
=
=
o A
K
-=
+
ln
' t)kk(
- -
'
k 'k
x x
o C B o C A
CB
kC(
o )Ck B o A
+ x)'kk( o )Ck B
- -
PTĐH theo n ng đ cân b ng: ằ ộ ồ
x
x
-=
+
ln
' t)kk(
-
CB x
CB
82
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Kh o sát ph n ng:
ả ứ
ả
k
B
A
k'
ộ
ằ
Ở ờ
ố ố ấ
ỏ
ỉ
th i đi m t = Các h ng s t c đ k = 300 s-1 và k’ = 100 s-1. ể 0 ch có ch t A mà không có B. H i trong bao lâu thì m t n a A ộ ử bi n thành B?
ế
Bài t p 10 ậ
83
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Kh o sát ph n ng:
ả ứ
ả
k
B
A
k'
th i đi m t = 0 có ch t [A] = 0,05M mà không có B và t
ể
ấ
ạ
i đi m ể
Ở ờ cân b ng có [A] = 0,01M. Xác đ nh k/k’? ằ
ị
Bài t p 11 ậ
84
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Kh o sát ph n ng:
ả ứ
ả
k
B
A
k'
th i đi m t = 0 có ch t [A] = 0,8M; [B] = 0,3M và k = 0,2giây-1;
ể
ấ
Ở ờ k’ = 0,4giây-1. Xác đ nh xCB và k = k+k’)? ị
Bài t p 12 ậ
85
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Kh o sát ph n ng v i các s li u d
i đây:
ả ứ
ả
ớ
ướ
ố ệ k
B
A
k'
t, s 0 45 90 225 270 360 495 675 %B 0 10.8 18.9 37.7 41.8 49.3 56.5 62.7 70
Tính K, k và k’?
Bài t p 13 ậ
86
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c hai ả ứ ậ ậ ị
k
B + C
A
k'
Kh o sát mô hình 1 ph n ng sau: ả ả ứ
t = 0 Co 0 0
Ph n ng x x x ả ứ
Th i đi m t Co– x x x ể ờ
87
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c hai ả ứ ậ ậ ị
'
-=
=
Ph ng trình t c đ đ c vi t: ươ ộ ượ ố ế
W
kC
A
CCk CB
dC A dt
-
CA = Co – x
CB = CC = x
Thay CHI; CH2 và CI2 vào ph ng trình. ươ 88
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
)
) 2
=
Ph n ng thu n ngh ch b c hai ả ứ ậ ậ ị
( Ck
x
( x'.k
o
dx dt
- -
L y tích phân có PTĐH t ng minh ấ ườ
89
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c hai ả ứ ậ ậ ị
k
B + C
2A
k'
Kh o sát mô hình 2 ph n ng sau: ả ả ứ
t = 0 Co 0 0
Ph n ng x x/2 x/2 ả ứ
Th i đi m t Co– x x/2 x/2 ể ờ
90
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
Ph n ng thu n ngh ch b c hai ả ứ ậ ậ ị
2
'
)
-=
=
Ph ng trình t c đ đ c vi t: ươ ộ ượ ố ế
W
( Ck
A
CCk CB
dC A dt
-
CA = Co – x
CB = CC = x/2
Thay CB; CC vào ph ng trình. ươ 91
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.2. Ph n ng thu n ngh ch ả ứ ậ ị
2
Ph n ng thu n ngh ch b c hai ả ứ ậ ậ ị
2
=
)
( Ck
x
'.k
o
(cid:246) (cid:230) - - (cid:247) (cid:231)
dx dt
x 2
ł Ł
L y tích phân có PTĐH t ng minh ấ ườ
92
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
ừ ộ
ả ứ
ả ứ ấ
ả ứ
ấ
ầ
Ph n ng song song là ph n ng khi t m t ch t hay m t s các ch t ban đ u ph n ng theo hai hay nhi u h
ng khác nhau.
ộ ố ề
ướ
Đ nh nghĩa ị
93
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song
ả ứ
B c hai
B c tr n l n
B c nh t ấ
ậ
ậ
ộ ẫ
ậ
94
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
ừ m t ch t ban đ u ấ
ả ứ
ộ
ầ ph n ng khác nhau, các ph n ng này
ướ
Là ph n ng t ả ứ ng theo hai h di n ra đ ng th i, đ c l p nhau và ờ ồ
ả ứ . b c 1ậ
ộ ậ
ễ
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
95
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
Ví dụ
k
C2H4 + H2O
C2H5OH
k’
CH3CHO + H2
k
KCl + O2
KClO3
k’
KClO4 + KCl
k
RR’ + CO
RR’CO
k’
R’CO + R
96
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Kh o sát mô hình ph n ng sau:
ả ứ
ả
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
k
B
A
k’
C
97
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ng trình t c đ ph n ng hai chi u:
ươ
ố ộ
ả ứ
ề
(1)
kC
A
dC = B dt
(2)
C'k
A
dC = C dt
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
98
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ng trình t c đ t ng c a c ph n ng:
ươ
ố ộ ổ
ủ ả
ả ứ
=
+
=
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
+ C)'kk(
(3)
A
dC A dt
dC B dt
dC C dt
-
99
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ng trình t c đ t
ng minh:
ươ
ố ộ ườ
o A
=
+
ln
k(
t)'k
(4)
C C
A
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
+ t)'kk(
=
(5)
C
A
o e.C A
-
100
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
Xác đ nh CB, CC:
ị
=
+
+
C
C
C
0 A
A
B
C C
CB v t ch t ấ ậ
(1) và (2)
C =
C C
'k k
B
+ t)'kk(
(5)
=
C
A
o e.C A
-
101
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
k k t ')
(
=
C
A
- + (
k k t ')
=
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
C
C
(1
e
)
B
0 A
C e- + 0 A k +
k
k
'
-
K t ế qu :ả
- + (
k k t ')
=
C
(1
e
)
C C
0 A
k +
' k
'
k
-
102
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
Xác đ nh k và k’:
ị
o A
=
+
k(
t)'k
ln
C C
A
C =
C C
'k k
B
Gi i h ph ng trình trên tìm đ ả ệ ươ ượ ố c t c đ ph n ng k & k’. ả ứ ộ 103
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
Nh n xét ậ
ộ
ố ố
ề
ấ
ấ
ặ
Khi h ng s t c đ k và k’ khác nhau r t nhi u thì ph n ng chính là ph n ng có t c đ l n nh t ho c ộ ớ ả ứ ph n ng t o s n ph m quan tr ng nh t. ấ ẩ
ằ ả ứ ả ứ
ố ọ
ả
ạ
104
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song b c 1 ả ứ ậ
Chu kỳ bán huỷ
=
t 1/ 2
ln 2 + k k
'
105 105
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Kh o sát mô hình ph n ng:
ả ứ
ả
k
D
A + B
k’
E
Ph n ng song song b c 2 ả ứ ậ
106
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song b c 2 ả ứ ậ
Ví dụ
Na + ClCN
NaCl + ½ C2N2
NaCN + ½ Cl2
C4H10
2C2H5
2CH4 + C2H2
107
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ươ
ng trình t c đ : ố ộ
(1)
kC
C.
B
A
dC = D dt
(2)
C.C'k A
B
dC = E dt
Ph n ng song song b c 2 ả ứ ậ
108
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ng trình t c đ t ng quá trình:
ươ
ố ộ ổ
A
-=
=
+
=
+
Ph n ng song song b c 2 ả ứ ậ
k(
C.C).'k
A
B
(3)
dC dt
dC B dt
dC D dt
dC E dt
-
109
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ng trình t c đ t
ng minh:
ươ
ố ộ ườ
1
=
+ )'kk(
ln
(4)
Ph n ng song song b c 2 ả ứ ậ
C.(t
o A
o )C B
o C.C B A o C.C A B
-
110
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Xác đ nh k và k’:
ị
E =
T (1) và (2) ta có:
ừ
C C
'k k
D
1
=
+ )'kk(
ln
K t h p (4)
ế ợ
Ph n ng song song b c 2 ả ứ ậ
C.(t
o A
o )C B
o C.C B A o C.C A B
Gi
ng trình trên suy ra k và k’.
i h ph ả ệ ươ
ng trình c a hai ph ủ
ươ
-
111
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Kh o sát mô hình ph n ng:
ả ứ
ả
k
C
A
k'
D
A + B
Ph n ng song song b c tr n l n ộ ẫ ả ứ ậ
112
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ươ
ng trình t c đ : ố ộ
Ph n ng song song b c tr n l n ộ ẫ ả ứ ậ
(1)
C.C'.k A B
dC = B dt
=
+
-
C.k
(2)
A
C.C'.k A
B
dC A dt
-
113
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
L y (2) chia (1) ta đ
c:
ấ
ượ
Ph n ng song song b c tr n l n ộ ẫ ả ứ ậ
A
(cid:246) (cid:230)
=
+
1
.
dC
B
(3)
dC dt
k 'k
1 C
(cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231)
B
ł Ł
114
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph
ng trình t c đ t
ng minh:
ươ
ố ộ ườ
=
+
+
Ph n ng song song b c tr n l n ộ ẫ ả ứ ậ
C
C
ln.
A
o A
o C B
C B
(4)
k 'k
C C
B o B
-
115
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Thay (4) và (1) ta đ
c:ượ
Ph n ng song song b c tr n l n ộ ẫ ả ứ ậ
(cid:246) (cid:230)
=
+
+
C
ln.
CC'k B
o A
o B
C B
(5)
dC B dt
k 'k
C C
(cid:247) (cid:231) - - (cid:247) (cid:231)
B o B
ł Ł
116
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Xác đ nh k và k’
ị
Ph n ng song song b c tr n l n ộ ẫ ả ứ ậ
117
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.3. Ph n ng song song ả ứ
Ph n ng song song ti n hành theo s đ sau: ế
ả ứ
ơ ồ
Bài t p 14 ậ
k
B
A
k’
C
Xác đ nh các h ng s k và k’, bi ằ
ố
ị
ế ằ
t r ng trong h n h p các s n ỗ
ả
ợ
ph m ph n ng có 35% ch t B, còn n ng đ ch t A gi m đi m t
ả ứ
ấ
ấ
ả
ẩ
ộ
ồ
ộ
n a sau 410 giây.
ử
118
ĐS:. 0,59.10-3 giây-1 và 1,09.10-3 giây-1
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
ả ứ
ố ế
ạ
ả
ấ
ẩ ả ộ
ầ
Ph n ng n i ti p là ph n ng t o s n ph m ả ứ ch t tham gia ph n cu i không ph i tr c ti p t ả ự ố ế ừ ng đ u mà ph i qua các giai đo n t o ra m t ạ ạ ả ứ s s n ph m trung gian không b n. ố ả
ề
ẩ
Đ nh nghĩa ị
119
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ọ
ộ
Cho s đ ph n ng đ n gi n: ả ứ
ơ ồ
ả
ơ
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
BkA
Ck'
à C0A; còn ch t B v
à C
ạ
ồ
ì n ng đ c a ch t A l ộ ủ
ấ
ấ
T i t = 0 th là : CB = CC = 0.
m i th i đi m luôn
ệ
ậ
ằ
ấ ở ọ
ể
ờ
Theo đi u ki n cân b ng v t ch t, ề có h th c: ệ ứ
C0A = CA + CB + CC
(cid:190) fi (cid:190) (cid:190) fi (cid:190)
120
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
ó th vi
T s đ ph n ng trên ta c ả ứ
ừ ơ ồ
ể ế t:
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
A
A
= - )1( kC dC dt
B
A
B
dC = + - )2( kC k’C
dt
C
(2’)
B
kC = + Ck'
dt
121
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
kt
=
(1)
(*)
C
A
0 eC A
Thay (*) vào (2) ta đ
c:ượ
- (cid:222)
0
kt
B
=
.
A
B
kC
e
Ck'
- -
0
kt
B
+
=
.
- (cid:219)
(3)
B
A
Ck'
kC
e
dC dt dC dt
122
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
Gi
i ph
ng trình (3) ta đ
ả
ươ
ượ
c nghi m là: ệ
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
0
tk'
kt
- -
)
=
x
B
A
C
-
( eC
e
k kk'
-
kt
tk'
k'.
k.
0
- - (cid:246) (cid:230)
+
1
CB
C
A
= CC
e kk'
e kk'
(cid:247) (cid:231) - (cid:247) (cid:231) - - (cid:247) (cid:231)
ł Ł
123
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
Kh o sát s bi n thiên n ng đ các ch t đ u A, ch t trung gian B
ấ ầ
ự ế
ấ
ả
ồ
ộ
và s n ph m cu i C. Ta tình đ
c:
ẩ
ả
ố
ượ
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
1
(cid:246) (cid:230)
ln
k k
(cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231)
=
t
max
ł Ł
2 k
k
2
1
-
k 2 k-k 1
2
2
(cid:246) (cid:230)
=
C
C
B
0 A
max
k k
1
(cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) 124 ł Ł
3.4. Đ ng h c ph n ng ph c t p
ứ ạ
ả ứ
ộ
ọ
3.4.4. Ph n ng n i ti p ả ứ ố ế
ả
ả ứ
ơ ồ
Bài t p 15 ậ
Kh o sát ph n ng n i ti p ti n hành theo s đ sau: ố ế ế BkA
Ck'
N ng đ ch t B đ t c c đ i sau 103 giây, còn n ng đ ch t A gi m
ạ ự
ấ
ấ
ạ
ả
ồ
ộ
ộ
ồ
đi m t n a sau 160 giây. Xác đ nh k và k’?
ộ ử
ị
(cid:190) fi (cid:190) (cid:190) fi (cid:190)
ĐS: 4,3.10-3 giây-1 và 4,1.10-3 giây-1
125
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.1. Đo t c đ ph n ng ả ứ ố ộ
Ph ng pháp đo ươ
Ph ng pháp ươ Ph ng pháp ươ
i
–=
W
Thông s hóa lý ố
dC dt
Hoá h cọ Hóa lý
126
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
Thông s hóa lý ố
trong quá
ü Đo áp su tấ , n u trong h có s bi n đ i s ph n t ệ
ự ế
ổ ố
ầ ử
ế trình ph n ng
ả ứ
ế
ể
ể ạ
ộ
ủ
ể
, n u ph n ng trong pha l ng có th t o ra m t khí ü Đo th tích ỏ nào đó, d a theo s bi n đ i th tích c a khí thoát ra có th ể ự xác đ nh đ ượ ố ị
ả ứ ự ế c t c đ ph n ng. ộ
ổ ả ứ
ü Đo s quay c c quang h c,
ọ n u trong ph n ng có s tham gia ả ứ
ự
ự
ế
c a ch t ho t đ ng quang h c… ủ
ấ
ọ
ự ạ ộ
3.5.1. Đo t c đ ph n ng ả ứ ộ ố
127
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
Ph
ng pháp t c đ d ng c b n:
ươ
ơ ả
ộ ạ
ố
i
2
1
-=
=
W
n C...CkC 2
n 1
n m m
dC dt
B c ph n ng:
ả ứ
ậ
n = n1 + n2 + … + nm
ØPh n ng đ n gi n:
s ph n ng
ả ứ
ả ni = phân t
ơ
ử ố
ả ứ
ØPh n ng ph c t p:
ứ ạ ni : tính toán th c nghi m
ả ứ
ự
ệ
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
128
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Ph ng pháp xác đ nh ươ ị
ươ ươ ươ
Ph
ng pháp Van’t Hoff
ươ
ng pháp Ph vi phân (cô l p)ậ ng pháp Ph tích phân (th )ế ng pháp Ph chuy n hóa ể
Ph
ươ
ng pháp n ng đ đ u ồ
ộ ầ
129
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Ph
ng pháp vi phân
ươ
i
-=
=
W
n CCk' 1 A
n 2 B
dC dt
i
-=
=
W
kC
b A
dC dt
CB >> CA CB CBo k’CB = k
ậ ặ ớ ồ ả ứ ộ ấ ủ ỏ
β là b c c a ch t ph n ng có m t v i n ng đ r t nh hay có ấ th là b c chung c a ph n ng. ả ứ ủ ể ậ 130
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Ph
ươ
=
W
ấ -=
ng pháp Van’t Hoff: L y LOGARIT hai v ế dC β A kC A dt
lnW = lnk + βlnCA
t1 W1, CA1
Kh o sát hai th i đi m t1, t2
ể
ả
ờ
131 t2 W2 , CA2
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
t1 : lnW1 = lnk + βlnCA1
t2 : lnW2 = lnk + βlnCA2
c xác đ nh b ng ph
ượ
ằ
ị
ươ
ng pháp đ i s nh ư
ạ ố
B c ph n ng β đ ả ứ ậ sau:
ln
β =
A1
ln
W 1 W 2 C C
A2
Ph ng pháp Van’t Hoff: ươ
132
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Ch n Bo nh nhau, thay đ i A ư ọ ổ
Ph
ươ
α
ng pháp n ng đ đ u ồ ộ ầ 0BkAW =
β 0
Bo, Ao’
'' 0
α' BkA 0
β 0
α =
) ( ' /WWln 0 )'' ( ' /AAln 0
0
Bo, Ao’’
kA
B
W = ' 0 W = '' 0
α'' 0
β 0
T
ng t
xác đ nh b c
ươ
ự
ậ
ị
133
3.4. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Câu 101, 102, 103
và thu đ
(M) o
Wo. (M.phút-1)
Bài t p 16ậ Xét ph n ng: A + B = C ả ứ ượ S TNố
c k t qu sau: BC
ả ế (M) o AC
1
0,1
0,1
2,0.10-3
2
0,2
0,2
8,0.10-3
3
0,1
0,2
8,0.10-3
a. B c ph n ng đ i v i A và B.; H ng s t c đ ph n ng?
ả ứ
ả ứ
ố ố
ậ
ằ
ộ
ố ớ o BC
o AC b. Tính W khi = = 0,5M?
134
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Ph
ươ
ng pháp tích phân (th ) ế
Gi
s ph n ng b c n
ả ử
ả ứ
ậ
0 A =
ln
kt
B c 1ậ
C C
A
=
kt
B c 2ậ
1 C
A
1 0 C A
vào PTTĐ t
Thay giá tr th c nghi m ị ự ươ
ệ ng ng ứ
=
-
2kt
B c 3ậ
(
1 2 C A
C
1 ) 20 A
Tính ki
các giá tr trên
ở
ị
-
135 ki không đ i phù h p b c và PTTĐ ậ ợ ổ
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Các k t qu sau đây thu đ
c khi ti n hành phân h y ammoniac
ế
ả
ượ
ủ
ế
trên b m t tungsten đun nóng
ề ặ
Áp su t đ u, mmHg 65 105 150 185
ấ ầ
t1/2 , s 290 111 54 36
Xác đ nh giá tr h ng s t c đ c a ph n ng trên? ố ố
ả ứ
ộ ủ
ị ằ
ị
Bài t p 17 ậ
ĐS:. 1,224.10-6
136
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Trong quá trình th y phân nitrat metyl trong dung d ch n
c, ng
ủ
ị
ướ
i ườ
ta thu đ
ượ
c k t qu nh sau: ả
ư
ế
Th i gian ph n ng, phút 250 500 750
ả ứ
ờ
% ester phân h y 16,60 30,34 41,75
ủ
Xác đ nh h ng s t c đ c a ph n ng trên?
ả ứ
ộ ủ
ố ố
ằ
ị
Bài t p 18 ậ
ĐS: 7,23.10-4 phút-1
137
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Th i gian bán h y trong quá trình phân h y nhi
t N2O l n l
t là
ủ
ủ
ờ
ệ
ầ ượ
255 giây và 212 giây khi áp su t đ u là 290mmHg và 360mmHg. ấ ầ
Xác đ nh b c n và k c a ph n ng phân h y trên?
ả ứ
ủ
ủ
ậ
ị
Bài t p 19 ậ
ĐS: n = 2; k = 1,33.10-5 giây-1.mmHg-1.
138
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Kh o sát s phân hu aceton:
ự
ả
ỷ
CH3COCH3 C2H4 + H2 + CO
Theo th i gian ph n ng, áp su t chung c a h đo đ
ả ứ
ủ
ệ
ấ
ờ
ượ
c nh sau: ư
t, phút 0 6,5 13 19,9
P, mmHg 312 408 488 562
Xác đ nh b c và tính h ng s t c đ c a ph n ng trên?
ả ứ
ộ ủ
ố ố
ậ
ằ
ị
Bài t p 20 ậ
ĐS: 2,56.10-2 phút-1
139
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Ph
ng pháp chuy n hóa 1/q
ươ
ể
PTĐH có d ngạ
i
=
-
kC
n i
dC t d
L y tích phân n 1
ấ
(cid:246) (cid:230)
tk n
=(cid:247)
1 1-n
(cid:247) (cid:231) - (cid:231)
1 1-n C i
1 1-n C 0i
140 ł Ł
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
ể
ể
ả
ấ
ờ
G i t1/q là th i đi m chuy n hóa 1/q ch t tham gia ph n ứ
ọ ng, t c là: ứ
-CC =
0i
i
C 0i q
Thay vào PT trên, ta đ
c:ượ
Ph ng pháp chuy n hóa 1/q ươ ể
n
1
1
n
=
C
1
1 i 0
tk n
1/q
n
1
q 1-q
- (cid:246) (cid:230) ø Ø (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - œ Œ (cid:247) (cid:231) (cid:247) (cid:231) - œ Œ 141 ł Ł ß º ł Ł
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
L y LOGARIT hai v PT trên, ta có:
ế
ấ
lnt1/q = lnQ + (1-n)lnC0i
ng trình tuy n tính trên,Ta thu
ế
c h s góc đ
Xây d ng th c nghi m t ư ự đ ượ ệ ố
ph ừ ươ ệ ng th ng (1-n). ẳ ườ
Khi 1/q = ½ t = t1/2: chu kỳ bán huỷ
Ph ng pháp chuy n hóa 1/q ươ ể
n
1
=
ln
ln
n
ln)
C
t 2/1
0
i
-+(cid:247) 1(
1 )1
2 nk ( n
- (cid:246) (cid:230) - (cid:247) (cid:231) (cid:231) - 142 ł Ł
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Kh o sát ph n ng sau:
ả ứ
ả
2C2H5OH + 2Br2 CH3COOC2H5 + 4HBr
Ng
ườ
i ta làm hai thí nghi m v i k t qu sau: ệ
ớ ế
ả
Bài t p 21 ậ
TN [Br], M
1 4,24.10-3 t, giờ 0
2,12.10-3 11,1
2 8,14.10-3 0
4,07.10-3 12,5
Xác đ nh b c ph n ng khi có d r
u?
ả ứ
ư ượ
ậ
ị
143
3.5. Ph
ng pháp xác đ nh W-b c ph n ng
ươ
ả ứ
ậ
ị
3.5.2. Xác đ nh b c ph n ng ả ứ ậ ị
Kh o sát ph n ng sau:
ả ứ
ả
A B
Khi n ng đ đ u c a A thay đ i t
0,51M đ n 1,03M thì th i gian
ộ ầ
ổ ừ
ủ
ồ
ế
ờ
n a ph n ng thay đ i t
25oC. Xác đ nh
ả ứ
ổ ừ
ử
150 giây đ n 75 giây ế
ở
ị
b c ph n ng và tính k?
ả ứ
ậ
Bài t p 22 ậ
144
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
t
ü H u h t v n t c c a các ph n ng hóa h c đ u tăng theo nhi ả ứ
ế ậ ố
ủ
ề
ầ
ọ
ệ
đ , lý do là khi tăng nhi
t đ làm s ti u phân ho t đ ng tăng
ộ
ệ
ố ể
ạ
ộ
ộ
lên.
ü M t s ph n ng khác thì b ch m l
i khi nhi
t đ tăng lên.
ộ ố
ả ứ
ậ
ị
ạ
ệ ộ
ü Lo i th ba lúc đ u thì v n t c ph n ng tăng theo nhi ậ
ả ứ
ứ
ạ
ầ
ố
ệ
t đ ộ
nh ng khi nhi
i h n nh t đ nh thì v n t c
ư
ệ
t đ đ t đ n m t gi ế
ộ ạ
ộ
ớ ạ
ấ
ậ
ố
ị
i gi m d n.
ph n ng l ả ứ
ạ
ả
ầ
3.6.1. M đ u ở ầ
145
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
Th c nghi m cho th y đa s các ph n ng có v n t c tăng t
ậ ố
ả ứ
ự
ệ
ấ
ố
ừ
2 đ n ế
4 l n khi nhi
t đ tăng thêm 100C:
ầ
ệ ộ
k
(
)
+
n
g=
42 ‚=g
V iớ
10.nT k
T
3.6.2. Quy t c th c nghi m Van’t Hoff ự ệ ắ
Trong đó:
γ : h s nhi t đ c a t c đ ph n ng ệ ố ệ ộ ủ ố ả ứ ộ
KT, kT+10: h ng s t c đ ph n ng nhi t đ T và T + 10 ả ứ ố ố ằ ộ ở ệ ộ
146
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
3.6.2. Quy t c th c nghi m Van’t Hoff ự ệ ắ
Ph n ng phân h y m t h p ch t h u c có h ng s t c đ
ấ ữ
ộ ợ
ả ứ
ố ố
ộ ở
ủ
ằ
ơ
100C và
600C l n l
t là 1,08.10-4 phút -1 và 5,484.10-2 phút
ở
ầ ượ
-1. Xác đ nh h s nhi
t đ c a t c đ ph n ng?
ệ ố
ị
ệ ộ ủ ố
ả ứ
ộ
ĐS: 3,48
Bài t p 23 ậ
147
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
i Th y Đi n đã đ a ra ph
ng trình
ườ
ư
ụ
ể
ươ
Năm 1889, Arrhenius ng th c nghi m:
ự
ệ
3.6.3. Ph ng trình Arrhenius ươ
=
E a RT
=
-
hay
2
k
k
e
0
klnd dT
E a RT
·
k : h ng s t c đ ph n ng ả ứ ố ố ằ ộ
Ea: năng l ượ ng ho t hóa ạ
148
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
3.6.3. Ph ng trình Arrhenius ươ
ng R
H ng s khí lý t ố
ằ
ưở
R =
8,314.107 erg/mol.độ
= 8,314 J/mol.độ = 62.400 mmHg/mol.độ = 0,082 atm.lit/mol.đô
́ ̣
= 1,987 cal/mol.độ
149
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
=
nhi
ươ
ừ
ệ ộ
t đ T1 đ n T2 ta ế
2
klnd ng trình t dT
E a RT
L y tích phân ph đ
ấ c:ượ
3.6.3. Ph ng trình Arrhenius ươ
k
T 2
(cid:246) (cid:230)
-=
ln
k
E a R
(cid:247) (cid:231) - (cid:247) (cid:231)
1 T 2
1 T 1
T 1
T k,k
1
T 2
hai nhi
t đ T1, T2 thì ta
N u bi ế
ế
t các h ng s v n t c ố ậ ố
ằ
ở
ệ ộ
có th xác đ nh đ
c năng l
ng ho t hóa Ea.
ể
ị
ượ
ượ
ạ
ł Ł
150
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
3.6.3. Ph ng trình Arrhenius ươ
Năng l
ng ho t hóa c a ph n ng là bao nhiêu đ t c đ ph n
ượ
ả ứ
ể ố
ủ
ả
ạ
ộ
t đ lên 10 đ t
i 300K?
ứ
ng tăng lên 3 l n khi tăng nhi ầ
ệ ộ
ộ ạ
Bài t p 24 ậ
ĐS: Ea = 20,3 (Kcal)
151
ng nhi
t đ đ n t c đ ph n
ưở
ệ ộ ế ố
ộ
ả
3.6. nh h Ả ngứ
3.6.3. Ph ng trình Arrhenius ươ
BÀI T P TR C NGHI M Ắ Ậ Ệ
98 - 99 - 100 - 104 - 105 - 106 - 107
152
3.7. Xúc tác
3.7.1. Khái ni mệ
ấ
ả
ủ ả ứ
ố
ổ i đ ạ ượ
ụ
ồ
ị ế
ng.
là ch t tham gia vào m t giai đo n c a ph n ạ ộ ng và làm thay đ i v n t c c a ph n ng ủ ậ ứ c ph c h i và tách ra kh i nh ng sau đó l ỏ ư s n ph m c a ph n ng mà không b bi n đ i ổ ẩ ả c v tính ch t hóa h c cũng nh v l ả ề
ả ứ ọ
ư ề ượ
ủ ấ
Ch t xúc tác ấ
153
3.7. Xúc tác
3.7.1. Khái ni mệ
ủ
ậ
Ch t xúc tác ấ
ng g i là ch t xúc tác d ấ
ọ
th ch t xúc tác
ấ ườ ấ
ả ứ
ấ
ấ
ọ
ü Ch t xúc tác làm tăng v n t c c a ph n ng ố ả ứ ng hay g i chung ọ ươ
ủ ả xúc tác âm hay là ch t c ch . ế
ü Các ch t làm gi m v n t c c a ph n ng g i ch t ậ ố ấ ứ
154
3.7. Xúc tác
3.7.2. Phân lo iạ
Phân lo iạ
XT men XT d thị ể XT đ ng th ồ ể
155
3.7. Xúc tác
ü Xúc tác đ ng th
ể: ch t xúc tác có
ấ
ấ
ớ
ồ ả ứ
ư
ể
ạ
ơ
cùng pha v i các ch t tham gia ph n ng nh axit, baz , mu i c a các kim lo i chuy n ố ủ ti p…ế
ấ
ấ
ớ
ü Xúc tác d thị ả ứ
ể: ch t xúc tác ị
ư
ế
ể
ấ
khác pha v i các ch t tham gia ph n ng, ch t xúc tác d th nh kim lo i chuy n ti p, ạ ể zeolite, oxít..
ü Xúc tác men: Tác nhân gây xúc tác là nh ng ữ
vi sinh v tậ , ng
i ườ
ta g i nó là enzym.
ọ
3.7.2. Phân lo iạ
156
3.7. Xúc tác
Ø Không làm thay đ i nhi
t đ ng
ổ
ệ ộ
Ø Ch t xúc tác ch làm tăng v n t c c a ph n ng có G < 0
ậ ố
ả ứ
ủ
ấ
ỉ
ng ho t hóa c a ph n ng
Ø Làm gi m năng l ả
ượ
ả ứ
ủ
ạ
ả ứ
ủ
ổ c nhanh h n.
nh ng làm cho cân b ng đ t đ
Ø Ch t xúc tác không làm thay đ i cân b ng c a ph n ng ạ ượ
ằ ơ
ấ ư
ằ
Ø Xúc tác có tính ch n l c ch t xúc tác giúp ph n ng t o s n ấ
ọ ọ
ả ứ
ạ
ả
ph m mong mu n
ẩ
ố
3.7.3. Tính ch tấ
157
3.7. Xúc tác
3.7.3. Tính ch tấ
NLHH khi p ư không có XT
g n ă n ế h T
i phóng NL gi ả c a p thu n ư ủ
ậ
NLHH khi p ư có XT
Quá trình pư
158
3.7. Xúc tác
3.7.4. Xác tác đ ng th ồ ể
ü Ch t xúc tác s k t h p v i m t s ch t tham gia ph n ng
Thuy t h p ch t trung gian (Spitalki-1926) ế ợ ấ
ộ ố ả ứ ấ ấ
ü Giai đo n t o ra h p ch t trung gian x y ra r t nhanh và là
ớ ẽ ế ợ t o ra h p ch t trung gian. ấ ạ ợ
ạ ạ ả ấ
ng trình đ ng h c ph thu c vào n ng đ h p
ộ ợ
ụ
ộ
ọ
ộ
ồ
Ph ươ ch t trung gian. ấ
m t quá trình thu n ngh ch. ộ ợ ậ ấ ị
159
3.7. Xúc tác
3.7.5. Xác tác d thị ể
ị ể
Quá trình xúc tác d th qua các giai đo nạ
Khu ch ế tán
H pấ phụ
Chuy nể ch tấ
Ph nả ngứ B m t ề ặ
i ả Gi h pấ
160
3.7. Xúc tác
3.7.5. Xác tác d thị ể
T m quan tr ng c a xúc tác
ủ
ọ
ầ
ệ
ấ
ng
ả ả
ườ
ệ
ü S n xu t trong công nghi p ü B o v môi tr
161
