8.6.3 Aplikace Lindemannova mechanizmu

Rozklad anorganické látky A  →  R se řídí Lindemannovým mechanizmem a bylo zjištěno, že při vysokých koncentracích (tlacích), reakce formálně probíhá podle rovnice I. řádu a přísluší jí rychlostní konstanta 1,5.103 s1. Při nízkých koncentracích, kdy reakce probíhá podle rovnice pro II. řád má rychlostní konstanta hodnotu 0,06 s1dm3/mol. Určete z těchto údajů hodnoty k1 a k2' ve vztazích (8.80) a (8.81). Na základě získaných parametrů určete za jak dlouho zreaguje 80 % látky A při počáteční koncentraci a) cA0 = 5 mol/dm3, b) cA0 = 0,5 mol/dm3, c) cA0 = 0,005 mol/dm3. Při výpočtu aplikujte jednak limitní vztahy (8.80) a (8.81) a také (8.82).

Výsledky

k1 = 0,06 s1dm3/mol, k2' = 40 dm3/mol.

cA0 II. řád I. řád Kombinace
5 13,33 s  1072,9 s  1086,3 s
0,5 133,3 s  1072,9 s  1206,3 s
0,005 13333 s  1072,9 s  14406 s
Postup

Porovnáme zadané hodnoty s konstantami v (8.80) a (8.81). Poté dosadíme do integrovaných vztahů (8.80) a (8.81) a do (8.82).