Trang chủ Hóa Học Lớp 12 Polipropilen là một loại nhựa tổng hợp phổ biến được sử dụng trong nhiều ứng dụng từ đồ gia dụng...
Câu hỏi :

Polipropilen là một loại nhựa tổng hợp phổ biến được sử dụng trong nhiều ứng dụng từ đồ gia dụng đến bao bì. Quá trình tạo polipropilen thường sử dụng một phản ứng hóa học chuyển hóa propylen (C3H6) thành polipropilen (C3H6)n, trong đó "n" là một số nguyên dương lớn. Phản ứng tổng hợp polipropilen theo phương trình sau: C3H6(g) -> (C3H6)n(s) Để làm cho phản ứng này hiệu quả, nhiệt độ cần được kiểm soát cẩn thận. Phản ứng sẽ diễn ra ở nhiệt độ từ 300°C đến 350°C và 1 atm. Động học của phản ứng được mô tả bằng phương trình Arrhenius: k = A * e^(-Ea/RT) Trong đó: k là tốc độ phản ứng (mol/L·s) A là hằng số tốc độ (s^(-1)) Ea là năng lượng hoạt hóa (J/mol) R là hằng số khí (8.314 J/(mol·K)) T là nhiệt độ (K) Hằng số tốc độ A có giá trị 5.0 x 10^13 s^(-1), và Ea là 150 kJ/mol. 1/Tính tốc độ phản ứng tại 325°C. 2/Tính hằng số tốc độ k khi nhiệt độ tăng lên 350°C. 3/Tính tỷ lệ giữa tốc độ phản ứng tại 350°C và tại 325°C. 4/Nếu bạn muốn đạt được tốc độ phản ứng tại 350°C gấp đôi so với tốc độ tại 325°C, bạn cần tăng nhiệt 5/độ lên bao nhiêu độ? 6/Nếu bạn muốn tạo ra 1 mol polipropilen trong thời gian t1/2 tại 325°C, nhiệt độ cần phải là bao nhiêu? (t1/2 là thời gian mà nửa số propylen ban đầu đã chuyển hóa thành polipropilen)

Lời giải 1 :

Đáp án:

1) 

$k_{598K}=5,0.10^{13}.e^{-\frac{150.10^3}{8,314.598} }=3,946 s^{-1}$ 

2) 

$k_{623K}=5,0.10^{13}.e^{-\frac{150.10^3}{8,314.623}}=13,242 s^{-1}$ 

3)

$\dfrac{k_{623K}}{k_{598K}}=\dfrac{13,242}{3,946}=3,356$ 

4)

Đặt $T(K)$ là nhiệt độ sau khi tăng để tốc độ phản ứng tăng gấp đôi so với tốc độ tại $598K$ ($325^oC$)

Ta có: $\dfrac{v_T}{v_{598}}=\dfrac{k_T}{k_{598}}=e^{\frac{-E_a}{R}\left(\frac{1}{T}-\frac{1}{598}\right)}=2$

$\Rightarrow \ln2=\dfrac{-150.10^3}{8,314}.\left( \dfrac{1}{T}-\dfrac{1}{598}\right)$ 

$\Rightarrow T=612K$ hay $339^oC$ 

6) (câu hỏi chưa rõ ràng, cho nhiệt độ $325^oC$ rồi hỏi nhiệt độ?)

Hằng số tốc độ có đơn vị $s^{-1}$ nên phản ứng là phản ứng bậc một.

Bạn có biết?

Hóa học là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học. Hãy đam mê và khám phá thế giới của các chất hóa học và phản ứng!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp trung học phổ thông, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh, trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kỳ vọng của người thân xung quanh. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng nề. Hãy tin vào bản thân, mình sẽ làm được và tương lai mới đang chờ đợi chúng ta!

Nguồn :

sưu tập

Copyright © 2024 Giai BT SGK