Нитрование п-нитрохлорбензола 100% азотной кислотой при 30° С дает эффективную константу скорости реакции (1-й порядок по субстрату) равную 6.5⋅10⁻⁴ 1/с. При добавлении хлороформа (в диапазоне изменения мольной доли HNO₃ 0.8–1.0) и воды (в диапазоне 0.7–1.0 ¹⁾ ) зависимости констант скорости от концентрации HNO₃ имеют в терминах химического порядка реакции вид: x^13.3 и x^22.3 соответственно (здесь x – мольная доля азотной кислоты).

В полулогарифмических координатах зависимость так же спрямляется (см., напр., Рис. 5), т.е. ее можно представить и в виде экспоненты: e^{14.9 x} и e^{26.3 x}.

Экспоненциальная зависимость константы скорости реакции от состава может указывать на то, что от состава зависит энергия активации реакции. Рассмотрим это подробнее в нашей упрощенной модели ассоциатов.

Рисунок 3. Соотношение между логарифмом эффективной константы скорости нитрования log₁₀k^эф и логарифмом мольной доли азотной кислоты. Второй компонент – вода. Тангенс угла наклона 22.3.

Рисунок 4. Соотношение между логарифмом эффективной константы скорости нитрования log₁₀k^эф и логарифмом мольной доли азотной кислоты. Второй компонент – хлороформ. Тангенс угла наклона 13.3.

Рисунок 5. Соотношение между логарифмом эффективной константы скорости нитрования ln k^эф и мольной долей азотной кислоты. Второй компонент – хлороформ. Тангенс угла наклона 14.9.

[ Next ] [ Top ]