Расчет скорости реакции при изменении концентрации реагирующих веществ

 

Задача 22.
Реакция идет по уравнению: 2NО + О2 = 2NО2
Начальные концентрации реагирующих веществ были (моль/л): С(NО) = 0,8;  С(О2) = 0,6. Как изменится скорость реакции, если концентрацию кислорода увеличить до 0,9 моль/л, а концентрацию оксида азота (II) – до 1,2 моль/л?
Решение:
Зависимость скорости реакции от концентраций определяется законом действия масс: при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ.


v = k[NО]22]


Обозначим скорость  реакции до изменения концентраций v1, а после изменения концентраций v2.
Тогда 

v1 = k(0,82 . 0,6);
v2 = k(1,22 . 0,9).

изменение скорости (v2/v1) равно:

v2/v1 = [k(1,22 . 0,9)]/[k(0,82 . 0,6)] = 2,2.

Ответ: Скорость реакции возрастет в 2,2 раза.
 



Задача 23.
Реакция между внщнствами А и В  протекает по уравнению: 2А + В = С. Концентрация вещества А равна 6 моль/л, В – 5 моль/л. Константа скорости реакции равна 0,5 л2/моль.с. Вычислить скорость реакции в начальный момент и в тот момент, когда в реакционной смеси останется 45% вещества В.
Решение:
Зависимость скорости реакции от концентраций определяется законом действия масс: при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ.

v = k[А]2[В]

Обозначим скорость  реакции до изменения концентраций v1, а после изменения концентраций - v2.
Тогда

v1 = (0,5 . 62 . 5) = 90 моль/л.с


Для нахождения v2 надо рассчитать концентрацию веществ А и В :
По условию задачи в реакционной смеси 45% вещества В, что составляет (5 . 0,45) = 2,25 моль/л. Следовательно, прореагировало 2,75 моля вещества В.
Исходя из уравнения реакции  вещества  прореагировало в 2 раза больше - (2 . 2,75) = 5,5 моль/л. Следовательно, в реакционной смеси осталось:

(6 - 5,5) = 0,5 моль/л.
Отсюда 

v2 = (0,5 . 0,52 . 2,25) = 0,28 моль/л.с.

Ответ: v= 90 моль/л.с;  v2 = 0,28 моль/л.с.