Opgave 2: Khat

Indhold

a.

Reaktionen følger kinetikken for en førsteordens reaktion, og derfor:

$-\frac{d \left[ A \right] }{dt}=k\cdot \left[ A \right] ;~ \int _{ \left[ A \right] _{1}}^{ \left[ A \right] _{2}}\frac{1}{ \left[ A \right] }\cdot d \left[ A \right] =- \int _{t_{1}}^{t_{2}}k\cdot dt$

Beregningen af k er ligetil, da (-k) er hældningen af linjen i plottet af ln[A] mod t for en førsteordens reaktion. Denne hældning kan udregnes ved at bruge to vilkårlige punkter, der ligger på linjen i grafen.

$k=-\frac{\ln \left[ A \right] _{2}-\ln \left[ A \right] _{1}}{t_{2}-t_{1}}=-\frac{\ln 20-\ln 95}{5,7-3,0}=0,5771 h^{-1}$

Halveringstiden (T1/2) er den tid, det tager før koncentrationen af A er faldet til netop halvdelen af startkoncentrationen. I en førsteordens reaktioner er:

$\int _{ \left[ A \right] _{0}}^{\frac{ \left[ A \right] _{0}}{2}}\frac{1}{ \left[ A \right] }\cdot d \left[ A \right] =- \int _{0}^{T_{\frac{1}{2}}}k\cdot dt;~T_{\frac{1}{2}}=\frac{\ln 2}{k}=1,20 h$

b.

Koncentrationen af A i blodet efter 24 timer kan beregnes ud fra samme ligning som før. Denne gang er ét af punkterne ved 24 timer, (A24h) og det andet punkt er et vilkårligt punkt på grafen.

Den maksimale koncentration af A i blodet kan fås på samme måde, dog skal ét af punkterne denne gang være til tiden nul (A0).

Endeligt kan den procentvise mængde af A efter 24 timer beregnes:

$\% \left[ A \right] _{24h}=\frac{ \left[ A \right] _{24h}}{ \left[ A \right] _{0}}\cdot 100=\frac{5,1817\cdot 10^{-4}}{536,5677}\cdot 100=9,6571 \cdot 10^{-5} \%$

c.

- Grundstoffernes molare masse findes ved tabelopslag.
- Elementaranalysen er opgivet.

Elementaranalysen gør det muligt at udregne molekylformlen for...