Как изменится скорость процесса 2NOг+О2г=2NO2г Если уменьшить объём реакционного сосуда в 3 раза

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
химическая кинетика скорость реакции объем реакционного сосуда закон массодействия газовая реакция изменение условий концентрация реагентов равновесие
0

Как изменится скорость процесса 2NOг+О2г=2NO2г Если уменьшить объём реакционного сосуда в 3 раза

avatar
задан 6 месяцев назад

2 Ответа

0

Давайте рассмотрим, как изменение объема реакционного сосуда влияет на скорость химической реакции. В данном случае речь идет о реакции:

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)

Когда объем реакционного сосуда уменьшается, концентрации всех газообразных компонентов увеличиваются. Это связано с уравнением состояния идеального газа PV=nRT, где P — давление, V — объем, n — количество вещества, R — универсальная газовая постоянная, и T — температура.

При постоянной температуре и количестве вещества, если объем V уменьшается, давление P увеличивается. Так как концентрация C газа определяется как C=nV, то при уменьшении объема в 3 раза, концентрации всех газов увеличатся в 3 раза.

Скорость реакции для газов часто подчиняется закону действующих масс, который можно выразить следующим образом для данной реакции:

v=k[NO^2O2 ]

где v — скорость реакции, k — константа скорости, [NO] и [O2] — концентрации реагентов NO и O2 соответственно.

Если объем уменьшается в 3 раза, концентрации [NO] и [O2] увеличиваются в 3 раза:

[NO{\text{нов}} = 3NO{\text{стар}} ] [O2_{\text{нов}} = 3O2_{\text{стар}} ]

Теперь подставим новые концентрации в уравнение скорости:

vнов=k(3[NO)^23[O2] ] vнов=k9[NO^2 \cdot 3O2 ] vнов=27k[NO^2O2 ]

Таким образом, новая скорость реакции будет в 27 раз больше первоначальной скорости:

[ v{\text{нов}} = 27v{\text{стар}} ]

Итак, при уменьшении объема реакционного сосуда в 3 раза, концентрации реагентов увеличиваются в 3 раза, и, как следствие, скорость реакции возрастает в 27 раз.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Уменьшение объема реакционного сосуда приведет к увеличению давления системы. По закону Ле Шателье, система будет стремиться к установлению нового равновесия, чтобы компенсировать изменение внешних условий. В данной реакции уменьшение объема приведет к увеличению концентрации молекул газов, что, в свою очередь, увеличит скорость образования NO2. Поэтому скорость процесса 2NOg + O2g = 2NO2g увеличится при уменьшении объема реакционного сосуда в 3 раза.

avatar
ответил 6 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме