Химия, решение задач Решите задачи: 1 Скорость реакции при 20 0С равна 1моль/л•с. Вычислите скорость реакции при 60 0С, если температурный коэффициент (γ) равен 3. 2 Для реакции были взяты вещества при температуре 20 0С, затем их нагрели до 70 0С градусов. Как изменится скорость реакции, если температурный коэффициент равен 2? 3 При 150 оС некоторая реакция заканчивается за 16 минут. Принимая температурный коэффициент скорости равным 2, рассчитайте, через какое время закончится эта реакция, если проводить её при 80 оС. 4 При 80 оС реакция заканчивается за 105 секунд, а при 100 оС за 15 секунд. Каково значение температурного коэффициента скорости этой реакции? 5 Реакция идет по уравнению 2СO + O2 = 2СO2. Концентрации реагирующих веществ были (моль/л) [CO] = 0,8; [O2] = 0,6. Как изменится скорость реакции, если концентрацию кислорода увеличить до 0,9 моль/л. а концентрацию оксида углерода (СO) до 1,2 моль/л.
По аналогии с 1, при T1=150°C=423K и T2=80°C=353K: ln(k2/1) = 2(1/423 - 1/353) ln(k2) = 0.697 k2 ≈ 2 моль/лмин
По аналогии с 1, при T1=80°C=353K и T2=100°C=373K: ln(k2/1) = x(1/353 - 1/373) ln(k2) = x(0.0026) k2 = e^(0.0026x) 15 = e^(0.0026x) 105 = e^(0.0026x) x ≈ 441
Скорость реакции зависит от концентраций реагентов по степеням их коэффициентов в уравнении реакции. В данном случае скорость реакции увеличится, так как и увеличилась концентрация кислорода, и увеличилась концентрация оксида углерода.
По уравнению Вант Гоффа: ln(k2/k1) = γ(1/T1 - 1/T2), где k1=1моль/лс, T1=20°C=293K, γ=3, T2=60°C=333K
Тогда ln(k2/1) = 3(1/293 - 1/333)
ln(k2) = -2
k2 = e^(-2) ≈ 0.135 моль/лс
Аналогично, при T2=70°C=343K:
ln(k2/1) = 2(1/293 - 1/343)
ln(k2) = -2.45
k2 ≈ 0.088 моль/лс
По аналогии с 1, при T1=150°C=423K и T2=80°C=353K:
ln(k2/1) = 2(1/423 - 1/353)
ln(k2) = 0.697
k2 ≈ 2 моль/лмин
По аналогии с 1, при T1=80°C=353K и T2=100°C=373K:
ln(k2/1) = x(1/353 - 1/373)
ln(k2) = x(0.0026)
k2 = e^(0.0026x)
15 = e^(0.0026x)
105 = e^(0.0026x)
x ≈ 441
Скорость реакции зависит от концентраций реагентов по степеням их коэффициентов в уравнении реакции. В данном случае скорость реакции увеличится, так как и увеличилась концентрация кислорода, и увеличилась концентрация оксида углерода.