Hoa Dai Cuong_dong Hoa Hoc

Phn nhit ng ha hc cho php chng ta xc nh

c kh nng t din tin ca mt qu trnh.

ng ha hc nghin cu vn tc ca cc giai on cng

CHNG 8. NG HO HC

nh cc yu t nh hng n vn tc.

Nghin cu v ng ha hc cho php chng ta la chn

c nhng iu kin ti u tin hnh phn ng mang

li hiu sut cao trong sn xut.

1Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi

How do the alkali metals react with water?

V = k CmA.CnBA B


CHNG 8. NG HO HC

88..11 Vn tc phn ng

88..22 nh hng ca nng

88..33 nh hng ca nhit

88..44 nh hng ca xc tc


8.1 VN TC PHN NG

Vn tc ca phn ng ha hc l i lng c trng cho

din bin nhanh hay chm ca mt phn ng ha hc.

Vn tc ca phn ng ha hc l bin thin nng ca

mt trong nhng cht tham gia phn ng hoc cht thnhmt trong nhng cht tham gia phn ng hoc cht thnh

trong mt n v thi gian.

V = Nng sau nng trc

Thi gian sau thi gian trc=

[C]

t


8.1 VN TC PHN NG

Phng trnh ng hc phn ng

A + B C + D

-[A] -[B] [C] [D] -d[A]

Tc trung bnh ca phn ng: Vtb = C/t

Vtb = = = = -[A]

t

-[B] [C]

t t

[D]

tV =

-d[A]

dt

Tc tc thi ca phn ng

(xt trong mt khong thi gian rt nh):

V = lim v t0 = dC/dt


8.2 NH HNG CA NNG

88..22..11 nh lut tc dng khi lng

88..22..22 Phn ng mt chiu bc nht

88..22..33 Phn ng mt chiu bc hai

88..22..44 Phn ng mt chiu bc ba


Mun cho phn ng xy ra th cc phn t phi va chm

vi nhau. S va chm cng ln th vn tc phn ng cng

ln.

Nm 1864 hai nh bc hc Gulbe v Waage khi nghin cu

8.2.1 nh lut tc dng khi lng

Nm 1864 hai nh bc hc Gulbe v Waage khi nghin cu

s ph thuc ca vn tc vo nng a ra nh lut

tc dng khi lng: nhit khng i vn tc phn

ng t l thun vi tch s nng cc cht phn ng

(km theo s m).7Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi

Tc phn ng theo nh lut tc dng khi lng c

biu din bng cng thc:

aA + bB = cC + dD


V = k CmA.CnBA B

k: hng s tc ca phn ng.

CA v CB: nng mol/l ca A v B ti thi im

kho st.

m, n: bc phn ng ca cht A v B.

Vi phn ng ng th n gin th: V = k CaA.CbB 8

i vi cht kh nng c thay th bng p sut

ring phn ca chng.

V= k.Pm .Pn


V= k.PmA.PnB

Vi PA v PB l p sut ring phn ca cht A v B ti

thi im kho st.


V d 1: Cho phn ng 2NO + O2 2NO2, l phn ng

n gin mt chiu. Tc phn ng thay i nh th no

nu nng oxi tng ln 4 ln.

A. tng 4 ln B. tng 16 ln


A. tng 4 ln

C. khng thay i D. gim 4 ln

V d 2: Cho phn ng 2NO + O2 2NO2, l phn ng

n gin mt chiu. Tc phn ng thay i nh th no

nu nng oxi v NO u tng 3 ln

A. tng 3 ln B. tng 9 ln

C. tng 18 ln D. tng 27 ln 10D. tng 27 ln

a. nh ngha: Phn ng m vn tc ca n ph thuc

bc nht vo nng .

b. Phng trnh ng hc phn ng

A sn phm

8.2.2 Phn ng mt chiu bc nht

A sn phm

Theo nh lut tc dng khi lng:

11

AA kC

dt

dCW ==

=t

0

C

C A

A kdtC

dCA

0A

Tch phn 2 v:

Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi

Phng trnh ng hc ca phn ng bc 1:


ktC

Cln

Ao

= ktAoA e.CC=HocktC

lnA

= AA e.CC =Hoc

k: hng s vn tc

CoA: Nng ca A ban u

CA: Nng ca A ti thi im t12Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi


c. Thi gian bn hu, chu k bn hy: Gi t1/2 l thi gian

cht A phn hy mt mt na.

k

2lntkt

C21C

lnC

Cln 2/12/1

Ao

Ao

A

Ao

=>==

V d 1: 14C phn hu theo phn ng bc nht, c hng s

vn tc bng 1,21 x 10-4 nm-1. Tnh thi gian bn hu

ca mt ming 14C.

C2

A

13572710x21.1

693.0

k

2lnt

42/1===

(nm)-1

V d 2: Lng cht phng x Poloni sau 14 ngy gim

i 6,85% so vi ban u. Bit phn ng phng x l bc

1. Tnh hng s tc phn ng v chu k bn hy ca

Poloni ? Gii:

V phn ng l bc 1, ta c phng trnh ng hc:


V phn ng l bc 1, ta c phng trnh ng hc:

ktC

Cln

A

0A =

Hng s tc ca phn ng trn v chu k bn hy l:

0,005070,9315C

Cln

14

1k

0Poloni

0Poloni ==

(ngy)-17,136

00507,0

693,02lnt1/2 ===

k(ngy) 14

V d 3: Trong mt phn ng bc nht tin hnh 27 oC,

nng cht u gim i mt na sau 5000 giy. 37oC, nng gim i mt na sau 1000 giy. Tnh hng

s tc phn ng 27 oC, 37 oC.Gii:


V phn ng l bc 1 nn ta c hng s tc ti nhit 27 oC l:

)s(10.386,15000

693,0

t

ln2k 14

211

===

Hng s tc ti nhit 37 oC l:

)s(10.93,61000

693,0

t

ln2k 14

212

===15

V d 4: S thi mt loi kim loi nng ra khi c th l

bc I v c thi gian bn hu l 60 ngy. Mt ngi cn

nng 75 kg b ng c 6.4x10-3 grams kim loi nng. Hi


nng 75 kg b ng c 6.4x10-3 grams kim loi nng. Hi

phi mt bao nhiu ngy mc kim loi nng ca ngi

ny v mc bnh thng (bnh thng 23 ppb theo th

trng).16Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi

2ln2lnk

2lnt ===>=Tnh hng s vn tc:

Gii:

1ppb = 1/1000 000 000 = 10-7%

CoA = 6.4x10-3 grams;

grams10x17250grams75000x100

10x23C 7

7

A

==

ngay32tt01155.071.3t60

2ln

g10x17250

g10x4.6ln

7

3

==>==>=

60tk

kt

2/12/1 ===>=Tnh hng s vn tc:

Tnh thi gian mc kim loi nng ca ngi ny v

mc bnh thng (bnh thng 23 ppb theo th trng).


ng dng ca phn ng mt chiu bc nht

Chng ta thng nghe ni n vic xc nh nin i c

vt bng carbon phng x. m s Carbon 14 cn li l

c th tnh c tui ca c vt.

Gii thng Nobel Ha hc nm 1960 thuc v Willard Gii thng Nobel Ha hc nm 1960 thuc v Willard

F.Libby cho cng trnh nghin cu cht phng x Carbon

14, dng nh tui trong kho c.

Cng trnh nghin cu ny bt u t 1950 khi ng lm

vic ti i hc Chicago.Willard F.Libby (1908-1980)18Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi

Carbon (C) 14 l cht ng v ca Carbon 12. C14 l cht

phng x v vy n b mt dn khi lng theo thi gian,

trong khi C12 vn bn vng.

Nghin cu ca Willard F.Libby cho thy t l C14 v


Nghin cu ca Willard F.Libby cho thy t l C14 v

C12 trong c th sng l khng i.

Khi sinh vt cht i, ngun C12 v C14 khng cn c

cung cp na, lng C12 khng i cn C14 trong c th

s gim do n l cht khng bn.


Nh vy, suy t t l ca C12 v C14 trong vt kho c

chng ta s tnh ra c tui ca n (s dng my m


Geiger m s C14).

Phng php ny ch p dng i vi nhng nin i c

tui t 58.000 n 62.000 nm so vi hin ti.


V d 5: Cho bit ng v phng x 146C c chu k bn

r l 5730 nm, s phn r phng x ny l qu trnh bc

nht. Mt b xng ngi c pht hin c hm lng

146C gim ch cn 1% so vi thi im ban u ca n.


6C gim ch cn 1% so vi thi im ban u ca n.

Ngi ny sng cc y bao nhiu nm?.

38057tt10x210.1605.4t5730

2ln

C01.0

Cln 4

Ao

Ao

==>==>=

5730

2ln

t

2lnk

k

2lnt

2/12/1 ===>=Tnh hng s vn tc:

Tnh tui ca c vt:

Gii:

21


V d 6: Gi s rng sinh vin s qun mt na nhng g

c hc sau 6 thng nu khng n tp, mt sinh vin

nm I bt u hc mn hc m khng c iu kin n nm I bt u hc mn hc m khng c iu kin n

tp. Hi sau khi tt nghip i hc (4 nm) bao nhiu

kin thc c hc m sinh vin ny cn nh. Coi s

qun nh l qu trnh bc I.22Genaral chemistry ThS. Nguyn Th Hoi

8.2.3 PHN NG MT CHIU BC HAI

a.nh ngha: Phn ng m vn tc ca n ph thuc bc

hai vo nng .

b.Phng trnh ng hc phn ng: c hai dng

Dng 1: 2A sn phm

Theo nh lut tc dng khi lng: 2AA kC

dt

dCW == Theo nh lut tc dng khi lng:

ktC

1

C

1

Ao

A

+= Thi gian bn hyA

o2/1 C.k

1t =

AkCdtW ==

ktC

dCA

0A

C

C2A

A = Ly tch phn 2 v:


23


Dng 2: A + B sn phm

Theo nh lut tc dng khi lng:

BAA CkC

dt

dCW ==

Ao

Bo

Ao

Bo

A

B

C

Clnkt)CC(

C

Cln +=

Ly tch phn 2 v:


kt.CC

.CCln

CC

1

A0B

B0A

0A

0B

=

24

V d 1: Trong 10 pht, phn ng gia hai cht xy ra

ht 25% lng ban u. Tnh chu k bn hy ca phn

ng nu nng ban u hai cht trong phn ng bc

hai l nh nhau.Gii:


Gii:

Nng ban u hai cht bng nhau, ta c phngtrnh ng hc ca phn ng :

ktC

1

C

10AA

= 10kC1

0,75C

10A

0A

==>0A30C

1k =

Chu k bn hy ca phn ng l (ph)30kC

1t

0A

21 ==

25

8.2.4 PHN NG MT CHIU BC BA

a.nh ngha: Phn ng m vn tc ca n ph thuc bc

ba vo nng .

b.Phng trnh ng hc phn ng: c 3 dng

Dng: 3A sn phm

Dng: 2A + B sn phm

Dng: A + B + C sn phm

Biu thc tc trong ba trng hp c th vit:

3A

A kCdt

dCW ==

B2A

A CkCdt

dCW ==

CBAA CCkC

dt

dCW ==

(1)

(2)

(3) 26Genaral chemistry

8.2.4 PHN NG MT CHIU BC BA

Xt trng hp n gin: CoA = CoB = CoC

Ly tch phn phng trnh (1), ta c:

kt2)C(

1

C

12

Ao

A2

=

Thi gian bn hy 2A

o2/1 )C(k2

3t =

V d 1: Trong 15 pht, phn ng gia ba cht xy ra

ht 45% lng ban u. Tnh chu k bn hy ca phn

ng nu nng ban u ba cht trong phn ng bc ba

l nh nhau. 27ThS. Nguyn Th Hoi

CAM N S THEO DOI CUA CAM N S THEO DOI CUA CAM N S THEO DOI CUA CAM N S THEO DOI CUA

QUY THAY CO VA CAC EM.QUY THAY CO VA CAC EM.QUY THAY CO VA CAC EM.QUY THAY CO VA CAC EM.


Documents

Hoa Dai Cuong_dong Hoa Hoc