Bài giảng động học xúc tác động hóa học

ĐỘNG HOÁ HỌCDIỄN BIẾN, TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG... ỨNG DỤNG ĐỘNG HOÁ HỌCCôNG NGHỆ BÀO CHẾ CHIẾT XUẤT DƯỢC LIỆU TỔNG HỢP HOÁ DƯỢC DƯỢC ĐỘNG HỌC TẦ

ĐỘNG HOÁ HỌC

DIỄN BIẾN,

TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG

CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

ỨNG DỤNG ĐỘNG HOÁ HỌC

CôNG NGHỆ BÀO CHẾ

CHIẾT XUẤT DƯỢC LIỆU

TỔNG HỢP

HOÁ DƯỢC

DƯỢC ĐỘNG HỌC TẦN SUẤT LIỀU DÙNG

DỰ ĐOÁN TUỔI THỌ,

ỔN ĐỊNH HOẠT CHẤT, DẠNG BÀO CHẾ

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ,

ỔN ĐỊNH H.CHẤT,

XỬ LÍ CHIẾT XUẤT

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

dC dt

dC-dt

dC-v

dtdCi

Y X

dC b.dt

dC-a.dt

dC-

v  A  B  X  Y

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

Gulberg và Waage, thiết lập biểu thức liên hệ tốc độ và nồng độ tạI nhiệt độ T= const

II Định luật tác dụng khốI lượng

   n 1 n 2

B A

k.



vPhương trình cơ bản của động hoá học

     n1 n2

B A k.

dt

A

d -

Phương trình tốc độ hay phương trình động học của phản ứng

k là hằng số tốc độ phản ứng, có giá trị bằng tốc độ phản ứng khi nồng độ các chất phản ứng bằng đơn vị

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

     n 1 n 2 n 3

C B

A

k.

k' 

 n 1

A k'.



v

vào nồng độ của một chất A, dễ dàng cho việc nghiên cứu động học của phản ứng

KHÁI NIỆM CƠ BẢN

] [

"

1

] ][

[ ' ]

[ 2 1

] ].[

.[

] [

2 1

2

2 / 1 2 2

2

2 2

1

Br

HBr k

Br H

k dt

HBr d

v

I H

k dt

HI d

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

1 Sơ đồ phản ứng: A  sp

I Phản ứng bậc nhất

2 Qui luật động học

kt C

C ln x

a

dt

A d -

C

C ln t

1

t



ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

C

C ln t

1

10

ln

k

1

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

1 Sơ đồ phản ứng

II Phản ứng bậc 2

2 Qui luật động học

kt C

1 C

1

a

1

x - a

dt

A d -

C

1 C

1 t

1 k

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

Tương quan nồng độ chất phản ứng và thờI gian

C

0

T

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

Thứ nguyên của hằng số tốc độ phản ứng

ThờI gian bán huỷ

a.k

1

C

1 C

1 t

1 k

a.k

9

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

 ThờI gian bán huỷ phụ thuộc vào nồng độ ban đầu của chất phản ứng

a.k

1

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

kt x

b

-x - a a

b

ln

b - a

dt

A d -

x) - a(b

x) -

b(a ln

b) - (a

1 t

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

4 ThờI gian bán huỷ

a) - (2b

b ln

b) - (a

1 k

1 )

A (

a

b) -

(2a ln

b) - (a

1 k

1 )

B (

a) - (10b

9b ln

b) - (a

1 k

1 )

A (

9.a

b) -

(10a ln

b) - (a

1 k

1 )

B (

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

III Phản ứng bậc 0

Qui luật động học

   

k A

k.

dt

A d -

kt C

ĐỘNG HỌC P.Ư ĐƠN GIẢN

1 Sự mất màu của các chất có nhiều dây nốI lưu huỳnh

Các trường hợp phản ứng bậc không

2 Sự phân huỷ của các hợp chất ở dạng hỗn dịch

3 Sự thuỷ phân của các ester tan hạn chế trong nước

Lớp ester

Lớp dd Nguồn dự trữ

không tan

TÓM TẮT ĐỘNG HỌC CÁC PHẢN ỨNG ĐƠN GIẢN

P.P XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PƯ, BẬC VÀ HẰNG SỐ TỐC ĐỘ CỦA PHẢN ỨNG

XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG

PP xác định biến thiên nồng độ chất phản ứng

Xác định biến thiên nồng độ bằng phương pháp hoá học

Xác định biến thiên nồng độ qua theo dõi biến thiên các đạI lượng vật lý

Xác định biến thiên nồng độ bằng phương pháp sắc ký

XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG

 

dt

A d -

v 

Dựa trên biểu thức:

Dựa trên biểu thức:

     n 1 n 2 n 3

C B A k.



v

Tiếp tuyến tạI điểm t của

đường biểu diễn [A] theo t

[A ]

Thời gian T

Xác định [A] tạI các thờI điểm: định

lượng trực tiếp hoặc gián tiếp xác

định các cặp giá trị [A] - thờI gian

XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG

1 Phương pháp thế

Thế giá trị nồng độ chất phản ứng tạI các thờI điểm khác nhau vào các dạng phương trình động học tương ứng vớI bậc khác nhau

Ví dụ: tiến hành phản ứng xà phòng hoá ethylacetat,

kết quả thực nghiệm thu được như sau

ThờI gian (t) Nồng độ NaOH

XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG

2 Phương pháp đồ thị

Biểu diễn tương quan giá trị các hàm của nồng độ vớI

thờI gian trên đồ thị

lg[A]

t

lg[A]/[B]

t

, 0 0

a lg lga

v lg lgv







n

a lg lga

t lg

lgt 1

/ 1

k n

1 k

Thay các cặp số liệu thực nghiệm C – t vào phương trình và tính k