Question

Как изменится скорость реакции 2NO(г)+ O2 (г) → 2 NO2 (г), если а) увеличить давление в системе в 2 раза, б) уменьшить объем системы в 2 раза, в) повысить концентрацию NO в 2 раза, 293 г) повысить концентрацию О2 в 2 раза?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

а) Данная реакция является гомогенной и протекает в газовой фазе. Для таких реакций увеличение давления в 2 раза путем сжатия способствует уменьшению объема и увеличению концентрации реагирующих веществ  также в 2 раза. В соответствии с законом действующих масс можно записать:

До увеличения давления: v=k*$p(NO)^{2}$*p(O2), где р - давление;

После увеличения давление в системе в 2 раза:

v=k*$(2*p(NO))^{2}$*2*р(O2)=8*k*$p(NO)^{2}$*p(O2).

Таким образом, если увеличить давление в системе в 2 раза, скорость реакции возрастет в 8 раз.

б) При уменьшении объема системы в 2 раза путем сжатия концентрация реагирующих веществ возрастает также в 2 раза:

До увеличения давления: v=k*С$(NO)^{2}$*С(O2);

После уменьшения  объема в системе в 2 раза:

v=k*$(2* C (NO))^{2}$*2*C(O2)=8*k*$C(NO)^{2}$*C(O2).

Таким образом, если уменьшить объем  системы в 2 раза, то скорость реакции возрастет в 8 раз.

в) При повышении концентрации NO в 2 раза в соответствии с законом действующих масс:

До  повышении концентрации NO: v=k*$C(NO)^{2}$*C(O2);

После увеличения давление в системе в 2 раза:

v=k*$(2*C(NO))^{2}$*C(O2)=4*k*$C(NO)^{2}$*C(O2).

Таким образом, если повысить концентрацию NO в 2 раза, скорость реакции возрастет в 4 раза.

г) При повышении концентрации О2 в 2 раза в соответствии с законом действующих масс:

До  повышении концентрации NO: v=k*$C(NO)^{2}$*C(O2);

После увеличения давление в системе в 2 раза:

v=k*$*C(NO)^{2}$*2*C(O2)=2*k*$C(NO)^{2}$*C(O2).

Таким образом, если повысить концентрацию О2 в 2 раза, скорость реакции возрастет в 2 раза.

Answer 2

Уравнение реакции, которое дано, представляет собой образование диоксида азота (NO2) из оксида азота (NO) и молекул кислорода (O2):

$2NO(g) + O2(g) \rightarrow 2NO2(g)$

Давление, объем и концентрации влияют на скорость химической реакции по закону действующих масс и коллизионной теории. Рассмотрим каждое изменение по отдельности:

а) Увеличение давления в 2 раза: При увеличении давления системы, сосуд с реакционной смесью будет иметь большее давление. Это увеличит вероятность коллизий молекул и, следовательно, увеличит скорость реакции.

б) Уменьшение объема системы в 2 раза: Уменьшение объема системы приведет к увеличению концентраций всех реагентов (NO и O2). Увеличение концентраций увеличит вероятность коллизий молекул и, таким образом, увеличит скорость реакции.

в) Повышение концентрации NO в 2 раза: Увеличение концентрации реагента (NO) увеличит вероятность его коллизий с молекулами O2, что увеличит скорость реакции.

г) Повышение концентрации O2 в 2 раза: Аналогично, увеличение концентрации реагента (O2) увеличит вероятность его коллизий с молекулами NO, что также увеличит скорость реакции.

Таким образом, увеличение давления, уменьшение объема, а также повышение концентраций реагентов (NO и O2) увеличат скорость реакции.