Напишите математическое выражение закона действующих масс для следующей реакции 2NO$г$+O2$г$=2NO2$г$?

Закон действующих масс для данной реакции может быть записан следующим образом:

r = k$NO$^2$O2$

где r - скорость реакции, k - константа скорости реакции, $NO$ и $O2$ - концентрации соответствующих реагентов.

Закон действующих масс, также известный как закон Гульдберга-Вааге, гласит, что скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в степени, равные их стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.

Рассмотрим данную реакцию:

$2NO(g)+O_2(g)\to 2N{O}_2(g)$

Для этой реакции математическое выражение закона действующих масс можно записать следующим образом.

1. Скорость прямой реакции:

   Скорость прямой реакции $v1$ пропорциональна произведению концентраций реагентов $[NO]$ и $[O_2]$:

   $v_1=k_1[NO$^2 $O_2$ ]

   Здесь:

   • $k_1$ — константа скорости прямой реакции,
   • $[NO]$ — концентрация $NO$,
   • $[O_2]$ — концентрация $O_2$.

2. Скорость обратной реакции:

   Скорость обратной реакции $v2$ пропорциональна произведению концентраций продуктов $[N{O}_2]$:

   $v_2=k_2[N{O}_2$^2 ]

   Здесь:

   • $k_2$ — константа скорости обратной реакции,
   • $[N{O}_2]$ — концентрация $N{O}_2$.

3. Состояние равновесия:

   В состоянии равновесия скорости прямой и обратной реакций равны:

   $k_1[NO$^2 $O_2$ = k_2 $N{O}_2$^2 ]

4. Константа равновесия:

   Константа равновесия $K$ для данной реакции выражается через отношение констант скорости прямой и обратной реакций:

   $K=\frac{k_1}{k_2}$

   Таким образом, константа равновесия может быть представлена как:

   $K=\frac{[N{O}_2{]}^2}{[NO{]}^2[O_2]}$

Итак, математическое выражение закона действующих масс для данной реакции включает константы скорости прямой и обратной реакций, а также концентрации реагентов и продуктов. В уравнении равновесия оно выглядит следующим образом:

$\frac{[N{O}_2{]}^2}{[NO{]}^2[O_2]}=K$

Это уравнение показывает зависимость между концентрациями веществ в состоянии равновесия для данной реакции.