- •2 Модуль. Гомогенді және гетерогенді реакцияларға химиялық кинетика теорияларының негіздері. Катализ
- •7 Лекция. Активті соқтығысулар теориясы
- •8 Лекция. Активті комплекс теориясы
- •9 Лекция. Гетерогенді процестердің кинетикасы
- •10 Лекция. Тізбекті реакциялардың кинетикасы
- •11 Лекция. Фотохимиялық және түйіндес реакциялардың кинетикасы
- •12 Лекция. Гомогенді каталитикалық реакциялардың кинетикасы
- •13 Лекция Гетерогенді каталитикалық реакциялардың кинетикасы
- •14 Лекция. Гетерогенді катализдің теориялары
10 Лекция. Тізбекті реакциялардың кинетикасы
АВС реакция (А - бастапқы зат; В - аралық зат; С - реакция өнімі):
тізбекті реакцияларға жатады;
тізбектелген реакцияларға жатады;
параллель реакцияларға жатады;
қайтымды реакцияларға жатады;
түйіндес реакцияларға жатады.
Тізбекті реакцияны қандай белгі сипаттайды?
активтену энергияның үлкен мәндері;
кіші кванттық шығым;
бөтен қоспалардың болуына кіші сезімталдығы;
реакция жылдамдығының ыдыстың меншікті бетіне, көлеміне, формасына тәуелділігі;
реакция жылдамдығы температуралық коэффициентінің жоғары болуы.
Бастапқы заттардың соңғы реакция өнімдеріне айналуы бос валенттіліктері сақталатын радикалдар қатысуымен жүретін реакциялардың бірнеше рет қайталануы арқылы іске асатын процестерді:
фотохимиялық реакция деп айтады:
гомогенді реакция деп айтады;
гетерогенді реакция деп айтады;
каталитикалық реакция деп айтады;
тізбекті реакция деп айтады.
Тізбектің ұзындығы дегеніміз не?
бір қалыпты уақыт барысында қайталанатын элементар реакциялардың саны;
тізбектің басынан аяғына дейінгі буындар саны;
уақыт бірлігінде валентті қаныққан бөлшектердің ауысуы;
көлемнің бірлігінде тізбекті процесті бастайтын активті радикалдар саны;
уақыт бірлігінде және де көлем бірлігінде радикалдардың белгілі бір жиынтығы.
Тізбектің буыны дегеніміз не?
тізбектің буыны деп активті атомдардың немесе радикалдардыңң белгілі бір тобын айтады;
тізбектің буыны деп тізбекті процестерге себепті радикалдар тобын айтады;
тізбектің буыны деп тізбекті процестің өтуіне себепті белгілі бір қайталана беретін сатылар жиынтығын айтады;
тізбектің буыны деп тізбектің басталуына себепті атомдар тобын айтады;
тізбектің буыны деп тізбектің басталуынан тізбектің үзілуіне дейін сатылар санын айтады.
Тармақталған тізбекті реакцияға радикалдар концентрациясын қандай теңдеу бойынша есептеуге болады? (f - тізбек тармақталуының тиімді жылдамдық константасы; g-тізбектің сызықты үзілуінің тиімді жылдамдық константасы; wб – тізбектің басталу жылдамдығы).
n= (ef(t_e-gt) ;
n= (A-e-(f-g)t) ;
n=(eft-e-gt) ;
n= (e-ft - e-gt) ;
n= (1-e-(f-g)t) .
n=теңдеу бойынша (f-тізбек тармақталуының тиімді жылдамдық константасы; g - тізбектің сызықты үзілуінің тиімді жылдамдық константасы; wб - тізбектің басталу жылдамдығы):
фотохимиялық реакцияға қатысатын зат концентрациясын анықтайды;
гетерогенді реакцияға қатысатын зат концентрациясын анықтайды;
тармақталған тізбекті реакцияға қатысатын активті радикалдар концентрациясын анықтайды;
тармақталмаған тізбекті реакцияға қатысатын активті радикалдар концентрациясын анықтайды;
гомогенді реакцияға қатысатын зат концентрациясын анықтайды.
Тізбектің сызықты үзілетін жағдайында тармақталған тізбекті реакцияның бос радикалдар бойынша алынған кинетикалық теңдеу (f-тізбек тармақталуының тиімді жылдамдық константасы; g-тізбектің сызықты үзілуінің тиімді жылдамдық константасы; wб-тізбектің басталу жылдамдығы):
n=(1- е-(f-g) t) ;
=wб-f(g(n;
=wб+(f-g)n;
=wб+f((g+n);
=wб+f+g+n.
Тармақталған тізбекті реакцияларға жоғарғы тұтану шегінің пайда болу себебі неде?
ингибиторлар болуында;
ыдыс қабырғасында қос соқтығысуында (екі бөлшек соқтығысуында);
ыдыс қабырғасындағы адсорбцияда;
ыдыс көлемінде үш бөлшек соқтығысу нәтижесінде радикалдардың жойылуында;
температураның және қысымның күшті әсерінде.
Тармақталған тізбекті реакцияларға төменгі тұтану шегінің пайда болу себебі неде?
ингибиторлар болуында;
ыдыс көлемінде үш бөлшек соқтығысу нәтижесінде радикалдардың жойылуында;
ыдыс қабырғасында радикалдардың қармалуы;
ыдыс көлемінде радикалдардың түзілуінде;
ингибиторлармен соқтығысу нәтижесінде радикалдардыңң жойылуында.
Радикалдардың ыдыстың көлемінде үшмолекулалы соқтығысулар арқылы жойылуы:
тұтанудың төменгі шегінің болуына себепті;
тұтанудың жоғары шегінің болуына себепті;
тізбекті реакцияның стационарлы өтуіне себепті;
тізбектелген реакцияның стационарлы өтуіне себепті;
тізбекті реакцияның тармақталуына себепті.
Реакция жылдамдығының ыдыс бетінің меншікті ауданына және оның көлемі мен формасына тәуелділігі:
гомогенді реакцияны сипаттайды;
гетерогенді реакцияны сипаттайды;
газ фазадағы реакцияларды сипаттайды;
тізбекті реакцияларды сипаттайды;
барлық жауаптар дұрыс емес.
Тізбектің басынан аяғына дейінгі буындар саны:
тізбектің түзілуі деп аталады;
тізбектің үзілуі деп аталады;
тізбектің ұзындығы деп аталады;
тізбектің тығыздығы деп аталады;
тізбектің жалғасуы деп аталады.
Суретте тізбектің тиімді (эффективті) ұзындығының W/W0 уақытқа тәуелділігі келтірілген. Радикалдардың жойылу жылдамдығы тізбектің тармақталу жылдамдығынан төмен болу жағдайына сәйкес қисығы қандай (k1<k2)?
W/W0
3
2
1
t
бірінші;
екінші;
үшінші;
бірінші және екінші;
екінші және үшінші.
Суретте тізбектің тиімді (эффективті) ұзындығының W/W0 уақытқа тәуелділігі келтірілген. Радикалдардың жойылу жылдамдығы тізбектің тармақталу жылдамдығынан жоғары болу жағдайына сәйкес қисығы қандай (k1>k2)?
W/W0
3
2
1
бірінші; t
екінші;
үшінші;
бірінші және екінші;
екінші және үшінші.
Суретте тізбектің тиімді (эффективті) ұзындығының W/W0 уақытқа тәуелділігі келтірілген. Радикалдардың жойылу жылдамдығы тізбектің тармақталу жылдамдығына тең болу жағдайына сәйкес қисығы қандай? (k1=k2)
W/W0
3
2
1
t
бірінші;
екінші;
үшінші;
бірінші және екінші;
екінші және үшінші.