Question

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА СРОЧНО ))))) Средняя скорость разложения оксида азота (V) на простые вещества при 67°С равна 0,25 моль/(л∙мин). Определите время полураспада N2O5 при начальной концентрации 1 моль/л.

Answer 1

2 минуты

Объяснение:

1:2=0,5моль/л

0,5:0,25=2мин

Answer 2

Для определения времени полураспада (t полураспада) необходимо использовать интегральное уравнение скорости реакции первого порядка:

$N_t = N_0 \cdot e^{-kt},$

где:

• $N_t$ - концентрация вещества в момент времени $t$,
• $N_0$ - начальная концентрация вещества,
• $k$ - постоянная скорости реакции,
• $t$ - время.

В данном случае, $N_t$ это половина начальной концентрации ($N_0/2$), так как мы ищем время полураспада.

Подставляя известные значения:

• $N_0 = 1 \, \text{моль/л}$,
• $N_t = \frac{1}{2} \, \text{моль/л}$,
• $k = \frac{0.25}{60} \, \text{с}^{-1}$ (переводим скорость из $\frac{\text{моль}}{\text{л} \cdot \text{мин}}$ в $\frac{\text{моль}}{\text{л} \cdot \text{сек}}$),

мы можем решить уравнение относительно $t$:

$\frac{1}{2} = 1 \cdot e^{-\frac{0.25}{60} \cdot t}.$

Берем натуральный логарифм от обеих сторон:

$\ln \frac{1}{2} = -\frac{0.25}{60} \cdot t.$

Решаем уравнение относительно $t$:

$t = -\frac{60}{0.25} \cdot \ln \frac{1}{2} \approx 138.6 \, \text{сек}.$

Таким образом, время полураспада $N_2O_5$ при начальной концентрации $1 \, \text{моль/л}$ составляет приблизительно $138.6$ секунд или около $2.31$ минуты.