Question

При некоторых температуре и давлении в сосуде вместимостью 0,5л находится 0,03моль оксида азота (IV). Вычислите coust скорости прямой реакции 2NO2(г.)↔N2O4(г.), если скорость реакции (U) =1,08 моль/(л*с).

Answer 1

Закон действующих масс:
U=k[A]^a * [B]^b , где U - скорость химической реакции, k - константа скорости , [A] и [B] - молярные концентрации веществ, a и b - стехиометрические коэффициенты (для элементарной реакции)
Для нашей реакции:
U=k[NO2]^2
с(NO2) = n(NO2) / V = 0.03/0.5 = 0.06 моль/л
Выразим константу:
k=U/[NO2]^2 = 1.08 / 0.06 ^2 = 300

Answer 2

Для вычисления константы скорости прямой реакции, необходимо знать начальную концентрацию реагентов. В данном случае, мы можем определить начальную концентрацию NO2(г) и N2O4(г), используя закон Дальтона для газовой смеси:

p_total = p_NO2 + p_N2O4

где p_total - общее давление в сосуде, равное заданному значению; p_NO2 и p_N2O4 - парциальные давления NO2 и N2O4 соответственно.

Начальная концентрация NO2(г) равна количеству вещества NO2, деленному на объем сосуда:

[NO2] = n_NO2 / V = 0.03 моль / 0.5 л = 0.06 М

Аналогично, начальная концентрация N2O4(г) также равна 0.06 М, так как их начальное количество равно при равной температуре и давлении.

Константа скорости прямой реакции может быть вычислена с использованием уравнения скорости реакции:

U = k*[NO2]^2

где k - константа скорости прямой реакции, [NO2] - концентрация NO2(г).

Используя значения концентрации и скорости реакции, мы можем выразить константу скорости прямой реакции:

k = U / [NO2]^2 = 1.08 М/(л*с) / (0.06 М)^2 = 300 М^-1 * с^-1

Таким образом, константа скорости прямой реакции равна 300 М^-1 * с^-1. Для вычисления константы скорости обратной реакции необходимо использовать закон действующих масс, зная константу равновесия реакции.