Question

Во сколько раз изменится скорость  реакции в системе H2S (г) + O2(г)↔SO3(г) + H2O, если концентрацию первого реагирующего вещества уменьшить в два раза, а второго вещества увеличить в три раза?​

Answer 1

Ответ:

скорость реакции увеличится в 1.5раза

Answer 2

Для определения изменения скорости реакции по изменению концентраций реагентов, используется принцип Ле-Шателье. В общем виде, для химического уравнения \(aA + bB \rightleftharpoons cC + dD\), где \(a, b, c, d\) - коэффициенты соответствующих веществ, закон Ле-Шателье формулируется следующим образом:

\[\text{Изменение концентрации} \propto \frac{{\text{Изменение концентрации реагента}}}{{\text{Коэффициент перед реагентом}}}.\]

В данном случае у нас реакция \(H_2S(g) + O_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + H_2O\). Предположим, что скорость реакции зависит от концентрации \(H_2S\) в степени \(m\) и от концентрации \(O_2\) в степени \(n\):

\[v = k[H_2S]^m[O_2]^n.\]

Тогда изменение концентрации \(H_2S\) в два раза будет приводить к изменению концентрации реагента в степени \(m\), и изменение концентрации \(O_2\) в три раза приведет к изменению концентрации реагента в степени \(n\). Таким образом, изменение скорости реакции будет происходить по формуле:

\[\frac{{\Delta v}}{{v}} = m \cdot \frac{{\Delta [H_2S]}}{{[H_2S]}} + n \cdot \frac{{\Delta [O_2]}}{{[O_2]}}.\]

Подставим значения изменений концентраций реагентов в формулу и рассчитаем:

\[\frac{{\Delta v}}{{v}} = m \cdot \frac{{-1}}{{2}} + n \cdot \frac{{3}}{{1}}.\]

Для определения значений \(m\) и \(n\), а также их отношения, требуется дополнительная информация. Тем не менее, если мы предположим, что \(m = n = 1\), то у нас получится:

\[\frac{{\Delta v}}{{v}} = -\frac{{1}}{{2}} + 3 = \frac{{5}}{{2}}.\]

Это означает, что скорость реакции увеличится в \(2.5\) раза. Однако, без дополнительных данных о степенях зависимости скорости от концентраций реагентов, невозможно точно определить, во сколько раз изменится скорость реакции.