Определите изменение скорости химической реакции, если концентрация реагирующих веществ в системе увеличится в 3 раза?
Определите изменение скорости химической реакции, если концентрация реагирующих веществ в системе увеличится в 3 раза:
СН3СООС2Н5 + NaOH = CH3COONa + C2H5OH
4 НCl + О2 = 2Н2О + 2Cl2
Са + Н2О = Са(ОН)2 + Н2
Нужен ответ с решением.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Изменение скорости химической реакции зависит от порядка реакции и изначальных концентраций реагентов. Чтобы определить, как увеличение концентрации реагирующих веществ в 3 раза влияет на скорость реакции, можно использовать уравнение скорости, которое имеет вид:

[ v = k [A]^m [B]^n ]

где:

( v ) — скорость реакции,( k ) — константа скорости,([A]) и ([B]) — концентрации реагентов,( m ) и ( n ) — порядки реакции по реагентам.1. СН₃СООС₂Н₅ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₅OH

Для данной реакции порядок реакции может быть определён экспериментально. Предположим, что реакция имеет первый порядок по каждому из реагентов (что является довольно распространённым случаем).

Если концентрация ( [C_2H_5O_2] ) и ( [NaOH] ) увеличивается в 3 раза, то новая скорость будет равна:

[ v' = k (3[A])^1 (3[B])^1 = k \cdot 3[A] \cdot 3[B] = 9k [A][B] = 9v ]

Таким образом, скорость реакции увеличится в 9 раз.

2. 4 НCl + O₂ → 2 Н₂О + 2 Cl₂

Здесь также порядок реакции должен быть определён экспериментально. Предположим, что порядок по HCl и O₂ равен 1.

При увеличении концентрации HCl и O₂ в 3 раза:

[ v' = k (3[HCl])^1 (3[O_2])^1 = k \cdot 3[HCl] \cdot 3[O_2] = 9k [HCl][O_2] = 9v ]

Скорость реакции также увеличится в 9 раз.

3. Ca + H₂O → Ca(OH)₂ + H₂

Предположим, что реакция первого порядка. Аналогично предыдущим случаям, если концентрация Ca и H₂O увеличится в 3 раза, то:

[ v' = k (3[Ca])^1 (3[H_2O])^1 = k \cdot 3[Ca] \cdot 3[H_2O] = 9k [Ca][H_2O] = 9v ]

Скорость реакции снова увеличится в 9 раз.

Итоговый вывод:

В каждом из приведённых случаев, если концентрация реагентов увеличивается в 3 раза, и предполагая, что реакция первого порядка по каждому из компонентов, скорость реакции увеличится в 9 раз.