Question

определите, как изменится скорость прямой реакции: 2NOr)+Cl2(r)=2NOCl(r) при увеличении концентрации исходных веществ в 4 раза

Answer 1

Ответ:

скорость реакции увеличится в 64раза

Answer 2

Для определения влияния изменения концентрации реагентов на скорость прямой реакции, мы можем использовать закон скорости химической реакции, который утверждает, что скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагентов, каждая взятая в соответствующей степени (коэффициенты степени, определенные экспериментально).

Уравнение реакции: \[2\text{NO}(\text{г}) + \text{Cl}_2(\text{г}) \rightarrow 2\text{NOCl}(\text{г}).\]

Закон скорости может быть записан в виде: \[v = k[\text{NO}]^a[\text{Cl}_2]^b,\]

где: - \(v\) - скорость реакции, - \(k\) - константа скорости, - \([\text{NO}]\) и \([\text{Cl}_2]\) - концентрации соответствующих реагентов, - \(a\) и \(b\) - степени реакции (экспоненты, определенные экспериментально).

Если увеличивается концентрация реагентов в \(n\) раз, это будет отображаться в уравнении скорости как: \[v' = k[\text{NO}]^{na}[\text{Cl}_2]^{nb}.\]

Теперь, если мы делим \(v'\) на \(v\), мы получим отношение скоростей:

\[\frac{v'}{v} = \frac{k[\text{NO}]^{na}[\text{Cl}_2]^{nb}}{k[\text{NO}]^a[\text{Cl}_2]^b}.\]

Константа скорости \(k\) сокращается, и мы получаем:

\[\frac{v'}{v} = \left(\frac{[\text{NO}]^{na}}{[\text{NO}]^a}\right)\left(\frac{[\text{Cl}_2]^{nb}}{[\text{Cl}_2]^b}\right).\]

Теперь, если мы увеличиваем концентрацию в 4 раза, то для каждого реагента степени реакции \(a\) и \(b\) будут равны 1, и мы получим:

\[\frac{v'}{v} = \left(\frac{[\text{NO}]^4}{[\text{NO}]}\right)\left(\frac{[\text{Cl}_2]^4}{[\text{Cl}_2]}\right) = 4 \times 4 = 16.\]

Таким образом, скорость прямой реакции увеличится в 16 раз при увеличении концентрации исходных веществ в 4 раза.