Podcast
Questions and Answers
Reakcja utleniania etanolu katalizowana przez dehydrogenazę alkoholową jest reakcją pierwszego rzędu. Początkowe stężenie etanolu wynosi 220 mmol/dm³, a po czasie $1.22 \cdot 10^4$ s spada do 56 mmol/dm³. Które z poniższych równań najdokładniej opisuje stałą szybkości ($k$) tej reakcji?
Reakcja utleniania etanolu katalizowana przez dehydrogenazę alkoholową jest reakcją pierwszego rzędu. Początkowe stężenie etanolu wynosi 220 mmol/dm³, a po czasie $1.22 \cdot 10^4$ s spada do 56 mmol/dm³. Które z poniższych równań najdokładniej opisuje stałą szybkości ($k$) tej reakcji?
- $k = \frac{1.22 \cdot 10^4}{\ln(\frac{56}{220})}$
- $k = \frac{\ln(\frac{56}{220})}{1.22 \cdot 10^4}$
- $k = \frac{1.22 \cdot 10^4}{\ln(\frac{220}{56})}$
- $k = \frac{\ln(\frac{220}{56})}{1.22 \cdot 10^4}$ (correct)
W kwaśnym roztworze wodnym sacharoza ulega rozkładowi na glukozę i fruktozę w reakcji pseudopierwszego rzędu. Jeżeli czas połowicznego zaniku w danych warunkach wynosi 30 minut, jaki procent początkowego stężenia sacharozy pozostanie po upływie 90 minut?
W kwaśnym roztworze wodnym sacharoza ulega rozkładowi na glukozę i fruktozę w reakcji pseudopierwszego rzędu. Jeżeli czas połowicznego zaniku w danych warunkach wynosi 30 minut, jaki procent początkowego stężenia sacharozy pozostanie po upływie 90 minut?
- 25%
- 50%
- 12.5% (correct)
- 6.25%
Substancja A reaguje równolegle, tworząc produkty B i C ze stałymi szybkości $k_1$ i $k_2$ odpowiednio. W temperaturze 300K stosunek stężeń produktów $\frac{[B]}{[C]} = 2$, a w temperaturze 350K stosunek ten wynosi $\frac{[B]}{[C]} = 6$. Zakładając, że reakcje są zgodne z równaniem Arrheniusa, które z poniższych stwierdzeń jest poprawne?
Substancja A reaguje równolegle, tworząc produkty B i C ze stałymi szybkości $k_1$ i $k_2$ odpowiednio. W temperaturze 300K stosunek stężeń produktów $\frac{[B]}{[C]} = 2$, a w temperaturze 350K stosunek ten wynosi $\frac{[B]}{[C]} = 6$. Zakładając, że reakcje są zgodne z równaniem Arrheniusa, które z poniższych stwierdzeń jest poprawne?
- Nie można określić różnicy energii aktywacji na podstawie podanych danych.
- Energia aktywacji dla tworzenia produktu B jest większa niż dla produktu C. (correct)
- Energia aktywacji dla tworzenia produktu B jest mniejsza niż dla produktu C.
- Energie aktywacji dla obu reakcji są identyczne.
Reakcja konwersji cyklopropanu do cyklopropenu jest reakcją pierwszego rzędu. W temperaturze 400°C stała szybkości wynosi $1.16 \cdot 10^{-6} s^{-1}$, a początkowe stężenie cyklopropanu to $1.00 \cdot 10^{-2}$ mol/l. Które z poniższych równań najdokładniej określa stężenie cyklopropanu po 24 godzinach?
Reakcja konwersji cyklopropanu do cyklopropenu jest reakcją pierwszego rzędu. W temperaturze 400°C stała szybkości wynosi $1.16 \cdot 10^{-6} s^{-1}$, a początkowe stężenie cyklopropanu to $1.00 \cdot 10^{-2}$ mol/l. Które z poniższych równań najdokładniej określa stężenie cyklopropanu po 24 godzinach?
Jak dodanie katalizatora wpływa na energię aktywacji reakcji i szybkość reakcji?
Jak dodanie katalizatora wpływa na energię aktywacji reakcji i szybkość reakcji?
W jaki sposób energia aktywacji wpływa na wzrost stałej szybkości reakcji przy ogrzewaniu układu od 0°C do 100°C, zgodnie z równaniem Arrheniusa?
W jaki sposób energia aktywacji wpływa na wzrost stałej szybkości reakcji przy ogrzewaniu układu od 0°C do 100°C, zgodnie z równaniem Arrheniusa?
Które stwierdzenie najlepiej opisuje wpływ temperaturowego współczynnika reakcji (Q10) równego 4 na szybkość reakcji?
Które stwierdzenie najlepiej opisuje wpływ temperaturowego współczynnika reakcji (Q10) równego 4 na szybkość reakcji?
Jak zmieni się czas potrzebny do zakończenia reakcji, jeśli współczynnik temperaturowy reakcji (Q10) wynosi 3, a temperatura wzrośnie o 20°C?
Jak zmieni się czas potrzebny do zakończenia reakcji, jeśli współczynnik temperaturowy reakcji (Q10) wynosi 3, a temperatura wzrośnie o 20°C?
Reakcja rozkładu N2O5 jest reakcją pierwszego rzędu. Jak zmiana temperatury wpłynie na okres półtrwania tej reakcji?
Reakcja rozkładu N2O5 jest reakcją pierwszego rzędu. Jak zmiana temperatury wpłynie na okres półtrwania tej reakcji?
W reakcji hydrolizy sacharozy w obecności kwasu solnego (HCl), stężenie HCl jest utrzymywane na stałym poziomie. Jak zmieni się rząd reakcji, jeśli stężenie sacharozy jest znacznie większe niż stężenie HCl?
W reakcji hydrolizy sacharozy w obecności kwasu solnego (HCl), stężenie HCl jest utrzymywane na stałym poziomie. Jak zmieni się rząd reakcji, jeśli stężenie sacharozy jest znacznie większe niż stężenie HCl?
W jaki sposób obecność katalizatora wpływa na energię aktywacji reakcji?
W jaki sposób obecność katalizatora wpływa na energię aktywacji reakcji?
Rozważ reakcję $A + B \rightarrow C$, która przebiega w obecności katalizatora. Szybkość reakcji zależy zarówno od stężenia A, B jak i katalizatora K. Które równanie kinetyczne najlepiej opisuje tę reakcję, jeśli reakcja jest pierwszego rzędu względem każdego z reagentów?
Rozważ reakcję $A + B \rightarrow C$, która przebiega w obecności katalizatora. Szybkość reakcji zależy zarówno od stężenia A, B jak i katalizatora K. Które równanie kinetyczne najlepiej opisuje tę reakcję, jeśli reakcja jest pierwszego rzędu względem każdego z reagentów?
Dana jest reakcja pseudo-pierwszego rzędu, w której stężenie jednego z reagentów (B) jest znacznie większe niż stężenie drugiego reagenta (A). Jakie uproszczenie można zastosować w równaniu kinetycznym?
Dana jest reakcja pseudo-pierwszego rzędu, w której stężenie jednego z reagentów (B) jest znacznie większe niż stężenie drugiego reagenta (A). Jakie uproszczenie można zastosować w równaniu kinetycznym?
Reakcja hydrolizy pewnego leku jest procesem pierwszego rzędu. Czas połowicznego rozpadu tego leku wynosi 3,5 minuty. Jeśli tabletkę rozpuszczono i po 2 minutach podano dawkę leku, jaką frakcję początkowej dawki leku otrzyma dziecko?
Reakcja hydrolizy pewnego leku jest procesem pierwszego rzędu. Czas połowicznego rozpadu tego leku wynosi 3,5 minuty. Jeśli tabletkę rozpuszczono i po 2 minutach podano dawkę leku, jaką frakcję początkowej dawki leku otrzyma dziecko?
Sulfonamid traci swoje właściwości terapeutyczne, gdy zawartość substancji czynnej spada o 30%. Początkowe stężenie leku wynosiło 5 mg/l, a po 20 miesiącach zmalało o 4,2 mg/l. Zakładając, że rozkład jest procesem pierwszego rzędu, jaki jest dopuszczalny czas przechowywania tego leku?
Sulfonamid traci swoje właściwości terapeutyczne, gdy zawartość substancji czynnej spada o 30%. Początkowe stężenie leku wynosiło 5 mg/l, a po 20 miesiącach zmalało o 4,2 mg/l. Zakładając, że rozkład jest procesem pierwszego rzędu, jaki jest dopuszczalny czas przechowywania tego leku?
Rozkład związku A jest procesem pierwszego rzędu z energią aktywacji $E_a = 52,3 \frac{kJ}{mol}$. W temperaturze 283 K, 10% roztwór tego związku ulega rozkładowi w 10% w ciągu 10 minut. W jakim stopniu rozkładowi ulegnie 20% roztwór tego związku w temperaturze 293 K w tym samym czasie?
Rozkład związku A jest procesem pierwszego rzędu z energią aktywacji $E_a = 52,3 \frac{kJ}{mol}$. W temperaturze 283 K, 10% roztwór tego związku ulega rozkładowi w 10% w ciągu 10 minut. W jakim stopniu rozkładowi ulegnie 20% roztwór tego związku w temperaturze 293 K w tym samym czasie?
Szybkość tworzenia NO w reakcji $2NOBr(g) \rightarrow 2NO(g) + Br_2(g)$ wynosi $1{,}6 \cdot 10^{-5} \frac{mol}{l \cdot s}$. Jaka jest szybkość zaniku NOBr i szybkość tworzenia $Br_2$?
Szybkość tworzenia NO w reakcji $2NOBr(g) \rightarrow 2NO(g) + Br_2(g)$ wynosi $1{,}6 \cdot 10^{-5} \frac{mol}{l \cdot s}$. Jaka jest szybkość zaniku NOBr i szybkość tworzenia $Br_2$?
Szybkość zużywania rodników $CH_3\cdot$ w reakcji tworzenia etanu, zgodnie z równaniem reakcji $2CH_3\cdot(g) \rightarrow CH_3CH_3(g)$, wynosi $2{,}4 \frac{mol}{dm^3 s}$. Jaka jest w tych warunkach szybkość tworzenia etanu?
Szybkość zużywania rodników $CH_3\cdot$ w reakcji tworzenia etanu, zgodnie z równaniem reakcji $2CH_3\cdot(g) \rightarrow CH_3CH_3(g)$, wynosi $2{,}4 \frac{mol}{dm^3 s}$. Jaka jest w tych warunkach szybkość tworzenia etanu?
Reakcję aminokwasu tyrozyny (Tyr) z jodem opisuje równanie kinetyczne: $V = k[J_2][Tyr]$. Jaki jest rząd reakcji względem aminokwasu, jodu oraz całkowity rząd reakcji?
Reakcję aminokwasu tyrozyny (Tyr) z jodem opisuje równanie kinetyczne: $V = k[J_2][Tyr]$. Jaki jest rząd reakcji względem aminokwasu, jodu oraz całkowity rząd reakcji?
Ile razy zwiększy się stała szybkości reakcji spełniającej regułę van't Hoffa w wyniku ogrzania układu o 100 K, jeżeli współczynnik temperaturowy wynosi 2?
Ile razy zwiększy się stała szybkości reakcji spełniającej regułę van't Hoffa w wyniku ogrzania układu o 100 K, jeżeli współczynnik temperaturowy wynosi 2?
Pewna reakcja przebiega w temperaturze 300 K w ciągu 100 minut. W jakiej temperaturze ta sama reakcja przebiegnie w ciągu 10 minut, jeśli współczynnik temperaturowy dla tej reakcji wynosi 3?
Pewna reakcja przebiega w temperaturze 300 K w ciągu 100 minut. W jakiej temperaturze ta sama reakcja przebiegnie w ciągu 10 minut, jeśli współczynnik temperaturowy dla tej reakcji wynosi 3?
Flashcards
Reakcja Pierwszego Rzędu
Reakcja Pierwszego Rzędu
Reakcja pierwszego rzędu charakteryzuje się szybkością reakcji proporcjonalną do stężenia jednego reagenta.
Czas Połowicznego Zaniku
Czas Połowicznego Zaniku
Czas połowicznego zaniku to czas, po którym stężenie reagenta spada o połowę.
Reakcja Pseudopierwszego Rzędu
Reakcja Pseudopierwszego Rzędu
Reakcja pseudopierwszego rzędu to reakcja, która zachowuje się jak reakcja pierwszego rzędu, mimo że formalnie nią nie jest (np. ze względu na duży nadmiar jednego z reagentów).
Energia Aktywacji
Energia Aktywacji
Signup and view all the flashcards
Reakcje Równoległe
Reakcje Równoległe
Signup and view all the flashcards
Frakcja dawki leku po hydrolizie
Frakcja dawki leku po hydrolizie
Signup and view all the flashcards
Dopuszczalny czas przechowywania leku
Dopuszczalny czas przechowywania leku
Signup and view all the flashcards
Szybkość reakcji
Szybkość reakcji
Signup and view all the flashcards
Szybkość tworzenia etanu
Szybkość tworzenia etanu
Signup and view all the flashcards
Rząd reakcji
Rząd reakcji
Signup and view all the flashcards
Współczynnik temperaturowy (Q)
Współczynnik temperaturowy (Q)
Signup and view all the flashcards
Energia aktywacji (Ea)
Energia aktywacji (Ea)
Signup and view all the flashcards
Równanie Arrheniusa
Równanie Arrheniusa
Signup and view all the flashcards
Współczynnik temperaturowy reakcji (Q10)
Współczynnik temperaturowy reakcji (Q10)
Signup and view all the flashcards
Okres półtrwania (t1/2)
Okres półtrwania (t1/2)
Signup and view all the flashcards
Reguła van't Hoffa
Reguła van't Hoffa
Signup and view all the flashcards
Wzór na zależność czasów reakcji od temperatury
Wzór na zależność czasów reakcji od temperatury
Signup and view all the flashcards
Stała szybkości reakcji (k)
Stała szybkości reakcji (k)
Signup and view all the flashcards
Wpływ temperatury na szybkość reakcji
Wpływ temperatury na szybkość reakcji
Signup and view all the flashcards
Study Notes
Kinetyka – Zadania z przykładami rozwiązań
-
Obliczenie wzrostu stałej szybkości reakcji przy ogrzaniu układu reagującego od 0°C do 100°C wymaga znajomości energii aktywacji reakcji, która wynosi: a) 50 kJ/mol oraz b) 200 kJ/mol.
-
Przykład b) rozwiązuje się analogicznie.
-
Odpowiedzi to: a) 368,7 i b) 1,85*10^10.
-
Określenie, ile razy zwiększy się stała szybkości reakcji, spełniającej regułę van't Hoffa, przy ogrzaniu układu o 100°C, znając temperaturowy współczynnik reakcji, który wynosi a) 2, b) 4.
-
Odpowiedzi to: a) 1024 b) 1048576.
-
Analiza wpływu temperatury na rozkład środka znieczulającego wykazała, że stała szybkości rozkładu tego anestetyka ma wartość 8.6 · 10^-4 h^-1 w 363 K i 21.9 · 10^-4 h^-1 w 373 K.
-
Należy wyznaczyć wartość współczynnika temperaturowego Q10 dla tego procesu.
-
Odpowiedź to: Q= 2,55.
-
Pewna reakcja w temperaturze 298 K przebiega do końca w czasie 100 minut.
-
Określenie temperatury, w której ta sama reakcja zajdzie w ciągu 20 minut, przy współczynniku temperaturowym reakcji Q10 = 3.
-
Odpowiedź: T2 = 312,6K.
-
Stała szybkości rozkładu N2O5 → N2O4 + 1/2 O2 w temperaturze 273 K wynosi 4,72 · 10^-5 min^-1.
-
Zadanie polega na znalezieniu okresu półtrwania reakcji oraz obliczeniu ilości N2O5, która ulegnie rozkładowi po 20 godzinach.
-
Reakcja jest I rzędu.
-
k = 4,72 · 10^-5 min^-1=7,86*10^-7 s^-1
-
T=273 K
-
T=20h=72000s
-
Badano szybkość przemiany substancji A w roztworze.
-
Po 600 sekundach przereagowała połowa początkowej ilości tej substancji A.
-
Oblicz, jaka część substancji A pozostanie niezmieniona po 900 sekundach, gdy reakcja jest: a) I rzędu, b) II rzędu.
- a) skoro po 600s przereagowała połowa początkowej ilości to T1/2=600s
- k=0,693/T1/2 =1,155*10^-3s^-1
- Znając stałą szybkości reakcji można obliczyć ile substancji przereagowało po t=900s.
- czyli po 900s pozostanie 35.46% początkowej ilości substancji.
- b) Korzystając ze wzoru na stałą szybkości reakcji II rzędu
- a) skoro po 600s przereagowała połowa początkowej ilości to T1/2=600s
-
Gdyby początkowe stężenie substancji A wynosiło 1.0 mol/l, to w przypadku reakcji I rzędu po 900 s stężenie tej substancji zmniejszyłoby się do 0.353 mol/l.
-
Obliczenie czasu po upływie którego szybkość reakcji I rzędu A → B zmaleje do połowy w porównaniu z szybkością początkową, gdy k=2·10^-3 s^-1.
-
Odpowiedź: t= 3,47 * 10^2 s
-
Stała szybkości reakcji II rzędu rozkładu aldehydu octowego w fazie gazowej wzrasta od 0,105 mol-1s-1 w 759 K do 0,343 mol-1s-1 w 791 K.
-
Obliczenie Ea tej reakcji i przypuszczalnej stałej szybkości w 836 K.
- k₁=0,105 mol-1s-1
- T₁=759 K
- k2=0,343 mol-1s-1
- T2=791 K
-
Odpowiedź: E= 1,845*10^5 J/mol ; k3=1,55 mol-1s-1
-
Zakładając, że cząsteczka A reaguje jednostopniowo z dwoma cząsteczkami B tworząc AB2
-
Należy obliczyć czemu równa się stała szybkości tej reakcji, jeżeli początkowa szybkość powstawania AB2 wynosi 2,0· 10^-5 mol l^-1s^-1 i początkowe stężenia A i B wynoszą 0,3 mol/l.
-
Odpowiedź: k= 7,41*10^-4 I^2mol^-2s^-1
-
Z faktów o penicylinie G (benzylopenicylina), która jest nietrwała w środowisku kwaśnym z powodu hydrolizy, należy obliczyć ułamek dawki, jaki otrzyma dziecko, gdy matka rozkrusza tabletki penicyliny G i podaje w soku pomarańczowym, jeśli proces przygotowania roztworu trwa 2 min, a T1/2 dla hydrolizy (reakcja I rzędu) wynosi 3,5 min.
-
Odpowiedź: x = 0,673
-
Analogiczne zadanie jak poprzednie, gdzie tabletki rozpuszczono o 8:00, lek podawano cały dzień, pytanie - ile penicyliny było o 18:00.
-
Odpowiedź: x=2,54*10-52
-
Jeden z sulfonamidów traci właściwości terapeutyczne po spadku zawartości substancji czynnej o 30%.
-
Stężenie początkowe próbki leku wynosiło 5 mg/l, po 20 miesiącach zmalało o 4,2 mg/l.
-
Obliczenie czasu dopuszczalnego przechowywania tego leku, znając typ procesu rozkładu (proces I rzędu).
-
Odpowiedź: t=41 miesięcy
-
Rozkład związku A jest procesem I rzędu, którego Ea = 52,3 kJ/mol.
-
W 283 K 10% roztwór związku ulega rozpadowi w 10% w 10 min.
-
Należy obliczyć, w jakim stopniu (w ilu procentach) ulega rozkładowi 20% roztwór w temp. 293 Κ.
-
Odpowiedź: 20%
-
Szybkość tworzenia NO w reakcji 2NOBr(g) → 2NO(g) + Br2(g) wynosi 1,610^-5mol/ls.
-
Obliczenie szybkości zaniku NOBr i szybkości postawania Br2.
- Odp. d[NOBr]/dt= 1,610^-5mol/ls
- d[Br2]/dt=810^-6 mol/ls
-
Szybkość zużywania rodników CH3* w reakcji tworzenia etanu 2CH3*(g)= CH3CH3 w określonych warunkach wynosi 2,4 mol/dm³s.
-
Obliczenie szybkości tworzenia etanu w tych warunkach.
-
Jaki jest rząd reakcji ze względu na aminokwas, jod oraz całkowitą rzędowość reakcji
-
Odpowiedź: d[CH3CH3]/dt= 1,2 mol/l*s
-
Ile razy zwiększy się stała szybkości reakcji spełniającej regułę van't Hoffa w wyniku ogrzania układu o 100 K, jeżeli współczynnik temperaturowy jest równy 2 i 4.
-
Pewna reakcja przebiega w temperaturze 300 K w ciągu 100 minut.
-
Obliczenie temperatury, w której ta sama reakcja przebiegnie w ciągu 10 minut, gdy współczynnik temperaturowy dla tej reakcji wynosi 3.
-
Odpowiedź: T2 = 320,96 K
-
Stała szybkość rozkładu pewnej substancji w 370K wynosi 810^-4min^-1, w 390K - wynosi 30,310^-4min^-1.
-
Oblicz energię aktywacji i współczynnik temperaturowy.
-
Odpowiedź: E= 7,98*10^-4 J/mol ; Q=1,94
-
Podczas badania utleniania etanolu katalizowanego dehydrogenazą alkoholową, stwierdzono, że jest to reakcja pierwszego rzędu.
-
Stężenie alkoholu maleje z 220 mmol/dm³ do 56 mmol/dm³ po 1,22*10^4s.
-
Wyznaczenie stałej szybkości reakcji.
-
Odpowiedź: k = 1,12*10^-4 s^-1
-
W kwaśnym roztworze wodnym sacharoza rozkłada się na glukozę i fruktozę w reakcji pseudopierwszego rzędu, warunki (pH i temperatura) to - czas połowicznego zaniku 30 min.
-
Ile czasu potrzeba, aby stężenie sacharozy w roztworze zmalało z 10 mmol/l do 1 mmol/l?
-
Odpowiedź: t = 5,*10^3 s
-
Substancja A reaguje, dając w dwóch równoległych reakcjach o stałych szybkości k₁ i k₂, dwa produkty: B i C.
-
Stosunek stężeń tych produktów w mieszaninie poreakcyjnej wynosi w temperaturze 300K cB/cC=2, a w 350K cB/cC=6.
-
Jaka jest różnica energii aktywacji obu reakcji?
-
ΔΕ=19167,32 J/mol
-
Stała szybkości I rzędowej reakcji konwersji cyklopropanu do cyklopropenu w 400 °C wynosi 1.16 · 10^-6 s^-1 a początkowe stężenie substratu to 1.00· 10^-2 mol/l.
-
Jakie będzie stężenie tej substancji po 24 godzinach?
-
Odpowiedź: 9,045*10-3 mol/l
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
