Koszyk
Szukaj
Zaloguj się

Zadania z działu: Szybkość reakcji chemicznych

Wszystkie umieszczone tutaj zadania są autorskie i nie mogą być udostępniane w innych opracowaniach/materiałach, umieszczane na innych witrynach internetowych bez wcześniejszej wiedzy i zgody autora.

  • Badano kinetykę reakcji utleniania jonów bromkowych jonami bromianowymi(V) w środowisku kwasowym, która przebiega zgodnie z równaniem:

    Zrzut ekranu 2025-09-27 112051.png

    Zależność szybkości tej reakcji opisuje równanie kinetyczne: 

    Zrzut ekranu 2025-09-27 112059.png

    W poniższej tabeli zebrano wyniki doświadczeń:

    Zrzut ekranu 2025-09-27 112220.png

    Na podstawie analizy danych z tabeli ustal wartość wykładników a, b i c. Następnie oblicz względną początkową szybkość reakcji w doświadczeniu 5 (y). 

    Zrzut ekranu 2025-09-27 112112.png

    y = .................
     

  • W celu otrzymania propanalu zaplanowano przeprowadzić reakcję, którą opisuje równanie stechiometryczne:
     

    obraz.png

    W metodzie tej stosuje się wodny zakwaszony roztwór K2Cr2O7. Ze względu na podatność aldehydu na dalsze utlenianie do kwasu karboksylowego stosuje się nadmiar alkoholu. Z mieszaniny poreakcyjnej łatwo wydzielić aldehyd metodą destylacji, więc reakcję przeprowadza się w odpowiedniej aparaturze. Jeden z odczynników podawany jest z wkraplacza po kropli do kolby reakcyjnej, w której znajduje się mieszany drugi odczynnik. Napisz, który zestaw jest prawidłowo zaplanowany, by wydajność otrzymywania aldehydu była jak najwyższa? Uzasadnij swój wybór.
     

    obraz.png
    obraz.png

    Zestaw:........

    Uzasadnienie:...........

  • Łatwość (szybkość) podstawienia atomów wodoru w inicjowanej światłem reakcji alkanów z chlorem lub bromem zależy od rzędowości atomów wodoru.  Ponadto, udział poszczególnych produktów zależy od liczby równocennych atomów wodoru w cząsteczce alkanu. W reakcji monochlorowania propanu w temperaturze pokojowej powstaje 1-chloropropan w ilości 44% i 2-chloropan w ilości 56%. Miarą łatwości ulegania podstawieniu są tzw. współczynniki reaktywności atomów wodoru. Aby wyznaczyć współczynniki reaktywności udział poszczególnego produktu dzieli się przez liczbę równocennych atomów wodoru, których podstawienie prowadzi do otrzymania tego produktu. Np. w reakcji monochlorowania propanu:

    Grupa

    Liczba równocennych atomów wodoru

    Udział produktu

    Względna szybkość podstawienia pojedynczego atomu wodoru

    –CH3 

    6

    44%

    0,44/6 = 0,0733

    –CH2–

    2

    56%

    0,56/2 = 0,28

    Dzieląc otrzymane wartości przez mniejszą z nich otrzymujemy współczynniki reaktywności:
    Dla pierwszorzędowych atomów wodoru:
    image.png

    Dla drugorzędowych atomów wodoru:

    image.png

    Oznacza to, że podstawienie atomu wodoru z grupy CH2 zachodzi 3,8 razy łatwiej (szybciej), niż podstawienie atomu wodoru w grupie CH3.
    W tabeli zebrano współczynniki reaktywności atomów wodoru w temperaturze pokojowej w zależności od rzędowości atomu węgla, z którym są związane.

     

    Rzędowość atomu węgla

     

    I

    II

    III

    Współczynnik reaktywności

    1,0

    3,8

    5,0

    Zadanie 1
    Na podstawie obliczeń rozstrzygnij, który z izomerów butanu poddano monochlorowaniu w temperaturze pokojowej, jeśli otrzymano dwie pochodne w ilościach 36% i 64%. Napisz jego nazwę systematyczną.

    Nazwa:……………………….
    Zadanie 2
    W tabeli zebrano dane o współczynnikach reaktywności atomów wodoru w reakcji monobromowania w temperaturze 400 K. Tabela nie zawiera kompletu danych.

     

    Rzędowość atomu węgla

     

    I

    II

    III

    Współczynnik reaktywności

    1,0

     

    1600

    Przeprowadzono reakcję monobromowania propanu w temperaturze 400 K. Stwierdzono, że 1-bromopropan stanowi 3,5% produktów, a resztę 2-bromopropan.
    Oblicz współczynnik reaktywności atomu wodoru związanego z drugorzędowym atomem węgla. Wynik podaj w zaokrągleniu do całości.


    fr =……….