Chapter 23 Problems

Chapter 23 Problems - Numericalproblems

Info iconThis preview shows pages 1–3. Sign up to view the full content.

View Full Document Right Arrow Icon
Numerical problems 23.1   Studies of combustion reactions depend on knowing the concentrations of H atoms and HO radicals.  Measurements on a flow  system  using EPR for the detection of radicals gave information on the reactions (J.N. Bradley, W. Hack, K. Hoyermann, and H.G. Wagner,  J. Chem. Soc. Faraday Trans.  I, 1889 (1973)). Using  initial H atom and NO 2  concentrations of 4.5 × 10 −10  mol cm −3  and 5.6 × 10 −10  mol cm −3 , respectively, compute and plot  curves showing the O, O 2 , and OH concentrations as a function of time in the range 0–10 ns.  23.2   In a flow study of the reaction between O atoms and Cl 2  (J.N. Bradley, D.A. Whytock, and T.A. Zaleski,  J.  Chem. Soc. Faraday Trans.  I, 1251 (1973)) at high chlorine  pressures , plots of ln [O] 0 /[O] against distances  l  along  the flow tube,where [O] 0  is the oxygen concentration at zero chlorine  pressure , gave straight lines. Given the flow  velocity as 6.66 m s −1  and the data below, find the rate coefficient for the reaction O + Cl 2    ClO + Cl. with [O] 0  = 3.3 10 −8  mol dm −3 ,[Cl 2 ] = 2.54 × 10 −7  mol dm −3 p  = 1.70 Torr. 23.3‡   J.D. Chapple-Sokol, C.J. Giunta, and R.G. Gordon ( J. Electrochem. Soc.   136 , 2993 (1989)) proposed the  following radical chain mechanism for the initial stages of the gas-phase  oxidation  of silane by nitrous oxide: Label each step with its role in the chain. Use the  steady-state approximation  to show that this mechanism predicts  the following  rate law  for SiH 4  consumption (provided  k 1  and  k 6  are in some sense small): 23.4‡   The water formation reaction has been studied many times and continues to be of interest. Despite the many  studies there is not uniform agreement on the mechanism. But as explosions are known to occur at certain critical  values of the  pressure ,any proposed mechanism to be considered plausible must be consistent with the existence of  these critical explosion limits. One such plausible mechanism is that of Example 23.2. Another is the following:
Background image of page 1

Info iconThis preview has intentionally blurred sections. Sign up to view the full version.

View Full DocumentRight Arrow Icon
In a manner similar to that in Example 23.2, determine whether or not this mechanism can lead to explosions under  appropriate conditions. 23.5‡   For many years the reaction H 2 (g) + I 2 (g)   2 HI(g) and its reverse were assumed to be elementary  bimolecular reactions. However, J.H. Sullivan ( J. Chem. Phys.   46 , 73 (1967)) suggested that the following  mechanism for the reaction, originally proposed by M. Bodenstein ( Z. Physik. Chem.   29 , 56 (1898)), provides a  better explanation of the experimental results: Obtain the expression for the rate of formation of HI based on this mechanism. Under what conditions does this 
Background image of page 2
Image of page 3
This is the end of the preview. Sign up to access the rest of the document.

This note was uploaded on 05/01/2011 for the course CHEM 346 taught by Professor Cardelino during the Spring '11 term at Spelman.

Page1 / 9

Chapter 23 Problems - Numericalproblems

This preview shows document pages 1 - 3. Sign up to view the full document.

View Full Document Right Arrow Icon
Ask a homework question - tutors are online