Question

B сколько раз изменится скорость прямой и обратной реакций: 3A(г) + 2B( г) ↔ 2C(г), если объем газовой смеси увеличится в 2 раза? В какую сторону сместится равновесие?

Answer 1

Объяснение:

Пишем кинетическое уравнение для прямой реакции до увеличения объема

$v_1 = kA^3B^2$

Пишем кинетическое уравнение для обратной реакции до увеличения объема

$v_2 = kC^2$

Пишем кинетическое уравнение для прямой реакции после увеличения объема (если объем увеличился в 2 раза, то концентрации веществ уменьшились во столько же)

$v^{'}_1 = k\left(\dfrac{1}{2}A\right)^3\left(\dfrac{1}{2}B\right)^2 = k\dfrac{1}{8}A^3\dfrac{1}{4}B^2 = \dfrac{1}{32}kA^3B^2$

Пишем кинетическое уравнение для обратной реакции после увеличения объема (если объем увеличился в 2 раза, то концентрации веществ уменьшились во столько же)

$v^{'}_2 = k\left(\dfrac{1}{2}C\right)^2 = \dfrac{1}{4}kC^2$

Считаем во сколько раз уменьшится скорость прямой реакции

$\dfrac{v_1}{v^{'}_1} = \dfrac{kA^3B^2}{\frac{1}{32}kA^3B^2} = 32$

Считаем во сколько раз уменьшится скорость обратной реакции

$\dfrac{v_2}{v^{'}_2} = \dfrac{kC^2}{\frac{1}{4}kC^2} = 4$

Делаем вывод: если прямая реакция замедлилася в 32 раза, а обратная только в 4, то равновесие сместится влево (в сторону исходных веществ). Это согласуется и с принципом Ле Шателье.

Answer 2

Ответ

Для определения того, сколько раз изменится скорость прямой и обратной реакций в данной химической реакции, необходимо учесть изменение объема газовой смеси в 2 раза.

При увеличении объема газовой смеси в 2 раза, равновесие реакции будет смещаться в сторону, где находится меньшее количество молекул газа. Это объясняется принципом Ле Шателье, согласно которому система стремится снизить воздействие на нее и восстановить равновесие.

В данной реакции участвуют газы A, B и C. Исходя из уравнения реакции, видно, что прямая реакция приводит к образованию 2 молекул газа C из 3 молекул газа A и 2 молекул газа B. Обратная реакция, напротив, приводит к образованию 3 молекул газа A и 2 молекул газа B из 2 молекул газа C.

Исходя из этого, можно сделать следующие выводы:

1. При увеличении объема газовой смеси в 2 раза, количество молекул газа A и B увеличится в 2 раза, а количество молекул газа C останется неизменным.

2. Следовательно, скорость прямой реакции (образование C) увеличится в 2 раза, так как количество реагентов (A и B) увеличивается.

3. Скорость обратной реакции (образование A и B) останется неизменной, так как количество реагента (C) остается неизменным.

Таким образом, скорость прямой реакции увеличится в 2 раза, а скорость обратной реакции останется неизменной.