1 / 9

Belousov-Zhabotinskijs Reaktion

Belousov-Zhabotinskijs Reaktion. - Ett exempel på autokatalys -. Maria Persson Linköpings Tekniska Högskola Projekt 5. Inledning.

zarifa
Download Presentation

Belousov-Zhabotinskijs Reaktion

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Belousov-Zhabotinskijs Reaktion - Ett exempel på autokatalys - Maria Persson Linköpings Tekniska Högskola Projekt 5

  2. Inledning Vill här undersöka reaktionshastigheten hos Belusov-Zhabotinskijs reaktion genom att formulera och lösa en differentialekvation och visa förloppet grafiskt.

  3. Belousov-Zhabotinskijs reaktion: BrO3- + 2Ce3+ +3H3O+ HBrO2 + 2Ce4+ + 4H2O Sker i följande två steg: BrO3-+ HBrO2+ H3O+ 2BrO2 +2H2O 2BrO2 + 2Ce3+ + 2H3O+ 2HBrO2 + 2Ce4+ +2H2O Här syns då att en av produkterna, HBrO2, i andra reaktionen är reaktant i första reaktionen. Detta är ett exempel på autokatalys.

  4. Undersöker hastigheten A = konc. av BrO3- P = konc. av HBrO2 A P där Konc. av de andra reaktanterna antas föreligga i så stort överskott att deras koncentrationer inte förändras mycket under reaktionen. Hastighetsekvation: där x är förändringen i konc. av A0, (BrO3- ), och P0 ,HBrO2. = k (A - x)(P + x) dx dt

  5. Lösa differentialekvationen = k (A - x)(P + x) Är ett exempel på en separabel differential ekvation. dx dt dx ∫ _________ ∫ k dt = kt = (A-x)(P+x) För att kunna lösa differentialekvationen helt måste ett begynnelse vilkor ställas. Här är x(0) = 0, då koncentrationen inte förändras något i tidpunkten t = 0.

  6. dx ∫ _________ Steget måste partiabråksuppdelas (A-x)(P+x) 1 1 1 ______ ∫ ______ _____ + dx = kt Resultat: (P+A) (A-x) (P+x) Med förutsättningen x(0) = 0 blir lösningen : e(P+A)kt-1 ________ X(t) = P 1 +e(P+A)kt P A

  7. e(P+A)kt-1 ________ X(t) = P 1 +e(P+A)kt P A Kan skrivas på formen: a = P b = (P+A)k c = a(ebt- 1) _______ där X(t) = 1 +cebt P A

  8. Exempel för hur x varierar med tiden t Med givna värden på startkoncentrationerna A och P I diagrammet syns att all startkonc. av A har gått över till produkten P vid ca 150 tidsteg. Så här var alltså A = 0.2 x 0.2 0.18 0.16 0.14 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0 50 100 150 tid

  9. Unos kommnetarer • Du klarade att lösa en diff ekv. analytiskt och sedan presentera lösningen grafiskt. Bra! Dock lite tunt på fortsättningen men okej du löste ekvationen.

More Related