Earth curvature of space2 curvature of space1

Задача FIZMATBANK.RU



Описание задачи ID=66749

Тема: Термодинамика и молекулярная физика / Другое

При исследовании химических реакций между молекулой и атомом А + В2 -- > АВ + В особый интерес представляют реакции, уравнения которых симметричны. При таких реакциях вещества А и В химически идентичны. Маркировку можно осуществлять, например, с помощью различных изотопов. Однако в случае водорода различия между Н = 1|1Н и D = 2|1H столь велики, что их термодинамические свойства, а следовательно, и скорости реакций сильно отличаются друг от друга. Если же рассматривать две спиновые модификации водорода, ортоводород оН2 и параводород рН2, то они четко отличаются друг от друга рядом своих физических свойств, в то время как их химические свойства практически идентичны (ср. гл. 4, § 4). Методом адсорбции водорода на угле при температурах ниже точки кипения водорода можно повысить концентрацию параводорода до 99,7 %. Измерения Фаркаша показали, что избыточная концентрация параводорода nизб = nр - Zg + H2/Zg + 3Zu спадает по закону nизб = n0изб e^-kt, где n0 — концентрация параводорода, a Zg/(3Zu + Zg) — его относительное количество в состоянии равновесия (ср. задачу 4.4 гл. 4). Согласно (3.5.3), натуральный логарифм избыточной концентрации убывает со временем по линейному закону -k = d ln nизб(t)/dt. Величину k можно экспериментально определить по наклону прямой, представляющей зависимость In nизб(t) от t. Как показывает анализ результатов исследований, величина k пропорциональна давлению газа Р, вследствие чего выражение k/ |/nH2 также зависит от давления. При добавлении атомарного водорода превращение параводорода в ортоводород сильно ускоряется. Отсюда можно сделать заключение, что процесс убывания избыточного числа молекул параводорода происходит в основном в соответствии с уравнением реакции вида рН2 + Н -- > оН2 + Н, или dnp/dt = knHnp. Измерения величины k/ |/nH2 при различных температурах дают значения, приведенные в табл. 37. Вычислить с помощью этих данных зависимость относительного количества молекул в орто- и парасостоянии от времени t. Чему равна энергия активации и какова величина стерического коэффициента? Сечение взаимодействия при столкновении молекулы с атомом принять равным s = 4,1*10^-19 м2. Константу химического равновесия взять из табл. 37.

Условие задачи по физике ID=66749

Решение
Подробное решение
Стоимость: 10 руб.
Вы не авторизованы.
Как получить решение указано тут

Рейтинг:  

 (голосов: 0)




Сборники задач


Статистика решений

Тип решенияКол-во
подробное решение
62 245
краткое решение
7 659
указания как решать
1 407
ответ (символьный)
4 786
ответ (численный)
2 395
нет ответа/решения
3 406
ВСЕГО
81 898