[scheikunde] Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Roelland

Hallo,

"Leid uit onderstaande tabel met experimentele gegevens (400K) de snelheidsvergelijking en halfwaarde tijd voor deze reactie af."

A → ontbindingsproducten

Tijd (s) | [A] (mol/L)

0

| 0,6

200 | 0,413

400 | 0,285

600 | 0,198

1000 | 0,094

Oplossing:

Snelheidsvergelijking: v = k [A]^x

Als ik de orde van de reactie bepaal kan ik k vinden en zo de halfwaarde tijd. Orde van de reactie = x (bepaalt via tabel)

Ik zie enkel geen eenduidig verband tussen de waarden.

200 → 400 (x2) ⇔ 0,413 → 0,285 ( / 1,45)

200 → 600 (x3) ⇔ 0,413 → 0,198 ( / 2,09)

200 → 1000 (x5) ⇔ 0,413 → 0,094 ( / 4,39)

Iemand enig idee?

Roelland

Typhoner

je zult voor elke mogelijk reactieorde eerst de relatie tussen [A] en t moeten weten. Dan kan je nagaan of de experimentele relatie lineair, logaritmisch, invers lineair, .... is

Roelland

Ik heb de waarden in mijn GRT gestoken, en ik kom een mooie grafiek uit ( [A] op de y-as en t op de x-as) die een nulde orde reactie benaderd (wat denk ik wel zou kunnen omdat we hier een ontledingsreactie hebben).

Typhoner schreef: ↑za 27 apr 2013, 10:51
je zult voor elke mogelijk reactieorde eerst de relatie tussen [A] en t moeten weten. Dan kan je nagaan of de experimentele relatie lineair, logaritmisch, invers lineair, .... is

Invers lineair dus.

Roelland

Dus:

[A] = [A₀] - vkt

⇒ k = (0,413 - 0,6)/(-200) = 9,35 .10^-4 (mol/L)/s

t_1/2 = [A₀]/2vk = (0,6)/(2. 9,35 .10^-4) = 320,86s

Typhoner

met invers lineair bedoel ik dat t vs. 1/[A] lineair is.

Bij nulde orde heb je v = -d[A]/dt = k --> [A] = [A]0 - kt

en voor de andere orden kan je het ook vinden.

Je moet ze echt allemaal eens uitproberen: in dit geval is "het ziet er wel ok uit" geen voldoende goed argument. je moet echt correlatiecoëfficiënten (R²) met elkaar vergelijken en zien wat de beste fit geeft.

Roelland

Oké, ik heb de grafieken eens allle drie geschets. Hieruit kan ik afleiden dat het 0e of 2e orde zal zijn (zie bijlage). Maar hoe bepaal ik die correlatiecoëfficiënt?

: kinetiekordes.jpg (84.18 KiB) 1092 keer bekeken

Typhoner

euh, het is duidelijk eerste orde hé. De logaritmische grafiek is namelijk perfect recht. Dat is de vraag hé, onder welke omstandigheden (gewoon waarden uitzetten, log uitzetten, inverse uitzetten) krijg je een recht. Dat is dus bij de log!

Roelland

Typhoner schreef: ↑za 27 apr 2013, 15:04
euh, het is duidelijk eerste orde hé. De logaritmische grafiek is namelijk perfect recht. Dat is de vraag hé, onder welke omstandigheden (gewoon waarden uitzetten, log uitzetten, inverse uitzetten) krijg je een recht. Dat is dus bij de log!

Dus het maakt niet uit dat het negatieve waarden zijn?

Alvast bedankt voor het een en ander op te helderen

Typhoner

nee, dat hangt gewoon af van hoe groot de waarden van [A] zijn. Het gaat er nu gewoon om wat voor soort curve [A](t) is. Je ziet dat het hier dus gaat om een eerste-orde relatie, gezien log A tegen t lineair is.

Benm

Dat lijkt me ook, maar vraag me af waarom het 800 seconden datapunt ontbreekt aan deze set metingen.

Sowieso is het verstandiger wat meer punten te meten, bijvoorbeeld iedere 100 ipv iedere 200 seconden.

Kinetiek is afhankelijk van de activiteit van een opgeloste stof, niet van de concentratie. Bij hoge concentraties kun je een lagere activiteit krijgen waardoor het erop lijkt dat de daling van de afname van concentratie in het begin lager is dan je op basis van de orde van de reactie mag verwachten.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde] Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde

Re: Kinetiek; 0e, 1e en 2e orde