Фотохим окис-е фосгена или помогите студентке из провинции

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Ответить
DOLLY_LIP
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Ср окт 24, 2007 11:24 pm

Фотохим окис-е фосгена или помогите студентке из провинции

Сообщение DOLLY_LIP » Чт окт 25, 2007 12:35 pm

Привет, химики!
Ребята и девчата! Помогите, пожалуйста, решить задачку по физхимии. Вроде бы рядовая задачка из Еремина, а я не знаю, что с ней делать, и в справочниках копалась, и в инете... Короче говоря, вы моя предпоследняя надежда :) !!!

24-15.Фотохимическое окисление фосгена, сенсибилизированного хлором, описывается суммарным уравнением:
2COCl2 + O2 → 2CO2 + 2Cl2.
Скорость этой реакции зависит от концентраций следующим образом:
d[CO2]/dt = k1*I0*[COCl2]/(1+k2*[Cl2]/[O2])
где I0 – интенсивность света.
Квантовый выход реакции – около 2. Известно, что в ходе реакции об-разуются свободные радикалы ClO и COCl. Предложите механизм реакции, объясняющий эти экспериментальные данные.

"сами мы не местные, помогите, кто чем сможете" :wink:

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Чт окт 25, 2007 1:10 pm

У таких я не знаю алгоритма решения. Его и нет, наверное. Поэтому надо как: придумываем от балды механизм, выписываем в квазистационарном приближении, какая получилась скорость. Если не такая - тупо выдумываем другой механизм. И так далее.

Аватара пользователя
surius
Сообщения: 1489
Зарегистрирован: Пт сен 21, 2007 11:20 am

Сообщение surius » Чт окт 25, 2007 1:22 pm

DOLLY_LIP, положил в exchange документ, может примеры решенных задач вам как-то помогут...
Однако ИСН прав, самая большая проблема придумать физически адекватный механизм протекания....

DOLLY_LIP
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Ср окт 24, 2007 11:24 pm

Сообщение DOLLY_LIP » Чт окт 25, 2007 2:00 pm

ИСН, surius! В этом-то главная проблема и есть, что моей "химической фантазии" не хватает, чтобы хоть какой-то механизм придумать. Понимаю, что должно быть как минимум 3 реакции, раз есть 3 константы: I0, k1, k2. А что с чем и в какой позиции...?
Так что если у кого есть варианты, не стесняйтесь - предлагайте!
С нетерпением жду!

Аватара пользователя
pH<7
Сообщения: 4236
Зарегистрирован: Ср апр 21, 2004 6:48 pm
Контактная информация:

Сообщение pH<7 » Чт окт 25, 2007 2:18 pm

Главное показать, что реакция цепная (Ф>1) , тут вариантов уже меньше.

COCl2 + фотончег = COCl + Cl инициирование
COCl + O2 = CO2 + ClO... что-то мне уже стало грустно... :(
Carpe diem

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Чт окт 25, 2007 2:20 pm

Идёт: я придумываю механизм, Вы расписываете скорость. Только I0 - это не константа реакции, это интенсивность света. И реакций по-любому будет не 2, а поболее. Ещё ClO· этот какой-то... не пришей к юбке рукав.
Ну ладно; пробуем. k над и под стрелочками пишите сами.
COCl2 <-> COCl· + Cl· (это на свету)
COCl· + O2 <-> CO2 + ClO·
ClO· + COCl2 <-> CO2 + Cl2 + Cl· (это самое сомнительное. но плевать.)
2 Cl· <-> Cl2
------------------
подумал
придумал ещё вариант
но говорить не буду. и все тоже молчите. сначала расписываем этот.
Дан приказ "Задраить люки!",
А потом приказ "Фперёд!".

Marxist

Сообщение Marxist » Чт окт 25, 2007 2:50 pm

а сенсибилизация хлором из условия как же? может, всё-таки атом хлора из хлора берётся?

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Чт окт 25, 2007 2:58 pm

Ладно.
Отставить.
Делаем по-другому.
Cl2 <-> 2 Cl· (это на свету)
Cl· + COCl2 <-> COCl· + Cl2
COCl· + O2 <-> CO2 + ClO·
дальше я видеть не хочу этот ClO·
2 ClO· -> Cl2 + O2. (это мне не нравится, но пора уже как-то обрывать цепь.)

DOLLY_LIP
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Ср окт 24, 2007 11:24 pm

Сообщение DOLLY_LIP » Чт окт 25, 2007 8:03 pm

А если не 2СlО -> Cl2 + O2, a COCl + ClO -> CO2 + Cl2 ?

Хотя с другой стороны что так, что эдак - хрен редьки не слаще - не плучается у меня выйти на скорость реакции из условия?
Может я что не так делаю?..
Давай, Иван, подключайся к процессу, а то распределил " мне вершки, вам корешки", а я с этими "корешками" тоже не справляюсь.

Кстати в ИСН С - это Сергеевич?

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Чт окт 25, 2007 8:06 pm

DOLLY_LIP писал(а):А если не 2СlО -> Cl2 + O2, a COCl + ClO -> CO2 + Cl2 ?
Тоже вариант. Да не один ли фиг. Сделайте сначала мой. Или сначала этот, неважно.
DOLLY_LIP писал(а):не плучается у меня выйти на скорость реакции из условия?
Скажите, что в таком случае получается, а мы проверим.
DOLLY_LIP писал(а):Кстати в ИСН С - это Сергеевич?
Угадали.

DOLLY_LIP
Сообщения: 4
Зарегистрирован: Ср окт 24, 2007 11:24 pm

Сообщение DOLLY_LIP » Чт окт 25, 2007 8:17 pm

Если честно, то совсем ничего у меня не получается, все сокращается, остается только 2I - значит где-то в квазистац. приближении я слишком сильно приблизилась.
И еще, вы мне Иван все "вы" да "вы", меня это несколько смущает. Нам все равно по техническим причинам на брудершафт не пить, так давайте уже переходить на ты без лишних церемоний.

helicase
Сообщения: 472
Зарегистрирован: Чт окт 11, 2007 7:43 am

Сообщение helicase » Пт окт 26, 2007 12:50 am

Надо как-то разобраться с ClO. Скажем, его деградация идет через промежуточное образование молекулы (ClO)2, при облучении которой образуется Cl, который участвует в переносе цепи. А первоначальный Cl берется из примесного Cl2 (фотосенсибилизация). Предлагаю следующий механизм:
(0) Cl2 -> 2Cl (hv)
(1) COCl2 + Cl -> COCl +Cl2
(2) COCl + O2 -> CO2 + ClO
(3) 2ClO + M -> (ClO)2 + M* (M типа воздух)
(4) (ClO)2 -> ClO2 + Cl (hv, УФ)
(5) ClO2 + M* -> Cl + O2 + M
(0') 2Cl -> Cl2

helicase
Сообщения: 472
Зарегистрирован: Чт окт 11, 2007 7:43 am

Сообщение helicase » Пт окт 26, 2007 9:49 am

Или так. (Та схема несколько громоздка для этой задачи, хотя подобный механизм разложения ClO известен в атмосферной химии):
(1) Cl2 -> 2Cl (hv)
(2) Cl + COCl2 -> COCl + Cl2
(3) COCl + O2 -> CO2 + ClO
(4) ClO + COCl2 -> CO2 + Cl2 + Cl
(5) 2Cl -> Cl2

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 5 гостей