Скорость хим реакций, задачи. 1) В сосуде, объём которого составляет 800 дм³, протекает химическая реакция 3H2+N2=2NH3. Через 4 мин. после начала реакции количество аммиака увеличилось на 12 моль. Определи скорость образования аммиака. 2) При возрастании температуры на 10°C скорость реакции увеличивается в 4 раза. Определи, во сколько раз увеличится скорость реакции, если температуру изменили от 40°C до 80°C. 3) Уравнение реакции: A+2B=C+2D. Определи, во сколько раз увеличится скорость реакции, если концентрацию вещества A увеличить в 2,5 раза.
1) Сначала найдем количество аммиака, которое образуется за 4 минуты: 1 моль NH3 образуется из 3 моль H2 Следовательно, 12 моль NH3 образуется из (12*3)/1 = 36 моль H2 Таким образом, скорость образования NH3 равна 36 моль / 4 мин = 9 моль/мин.
2) При изменении температуры на 10°C скорость увеличивается в 4 раза. По закону ВАШ(Аррениуса) коэффициент температуры для этого случая равен 4: 4 = e^(10k) k = ln(4)/10 k = 0.1397 Для изменения температуры с 40 до 80°C: R2 = R1 e^{(ln(4)/10)40} R2 = R1 e^{5.5887} R2 = R1 267.992 Следовательно, скорость реакции увеличится в 267.992 раз.
3) Скорость реакции зависит от концентрации реагентов по уравнению скорости: v = k[A]^x[B]^y где x и y - порядки реакции по соответствующим реагентам. Если концентрация вещества А увеличить в 2,5 раза, то: v' = k(2,5[A])^x[B]^y = 2,5^x * v Следовательно, скорость реакции увеличится в 2,5^x раз.
1) Сначала найдем количество аммиака, которое образуется за 4 минуты:
1 моль NH3 образуется из 3 моль H2
Следовательно, 12 моль NH3 образуется из (12*3)/1 = 36 моль H2
Таким образом, скорость образования NH3 равна 36 моль / 4 мин = 9 моль/мин.
2) При изменении температуры на 10°C скорость увеличивается в 4 раза. По закону ВАШ(Аррениуса) коэффициент температуры для этого случая равен 4:
4 = e^(10k)
k = ln(4)/10
k = 0.1397
Для изменения температуры с 40 до 80°C:
R2 = R1 e^{(ln(4)/10)40}
R2 = R1 e^{5.5887}
R2 = R1 267.992
Следовательно, скорость реакции увеличится в 267.992 раз.
3) Скорость реакции зависит от концентрации реагентов по уравнению скорости:
v = k[A]^x[B]^y
где x и y - порядки реакции по соответствующим реагентам.
Если концентрация вещества А увеличить в 2,5 раза, то:
v' = k(2,5[A])^x[B]^y = 2,5^x * v
Следовательно, скорость реакции увеличится в 2,5^x раз.