Какое будет увеличение скорости реакции 2Aж.+3Bтв.=2ABж., если концентрации исходных веществ увеличатся в 7 раз(-а)?

Тимка_6347

50

Для решения этой задачи мы можем использовать закон действующих масс. Закон действующих масс гласит, что скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагентов в соответствующих степенях.

У нас есть следующая химическая реакция: \(2Aж. + 3Bтв. = 2ABж.\)

Если мы увеличим концентрации исходных веществ в 7 раз, то новые концентрации будут равны 7 разам старых концентраций.

Обозначим старые концентрации как \(c_A\) и \(c_B\), а новые концентрации как \(c"_A\) и \(c"_B\).

Тогда мы имеем:

\(c"_A = 7 \cdot c_A\)

\(c"_B = 7 \cdot c_B\)

Теперь, чтобы найти увеличение скорости реакции, нам нужно сравнить начальную скорость реакции (\(V_1\)) и конечную скорость реакции (\(V_2\)).

Воспользуемся законом действующих масс и выразим \(V_1\) и \(V_2\):

\(V_1 = k \cdot c_A^a \cdot c_B^b\)

\(V_2 = k \cdot (c"_A)^a \cdot (c"_B)^b\)

Так как коэффициенты стехиометрии в нашей реакции равны 2 и 3, то \(a = 2\) и \(b = 3\).

Теперь мы можем подставить наши выражения для концентраций иисходных веществ в формулу для \(V_2\):

\(V_2 = k \cdot (7 \cdot c_A)^2 \cdot (7 \cdot c_B)^3\)

Вынося общий множитель за скобки, получаем:

\(V_2 = 7^2 \cdot 7^3 \cdot k \cdot c_A^2 \cdot c_B^3\)

Упрощая выражение, получаем:

\(V_2 = 7^5 \cdot k \cdot c_A^2 \cdot c_B^3\)

Теперь мы можем найти отношение конечной скорости к начальной скорости:

\(\frac{V_2}{V_1} = \frac{7^5 \cdot k \cdot c_A^2 \cdot c_B^3}{k \cdot c_A^a \cdot c_B^b}\)

\(= 7^5 \cdot \frac{c_A^2 \cdot c_B^3}{c_A^2 \cdot c_B^3}\)

\(= 7^5\)

Итак, увеличение скорости реакции будет в 7^5 (16807) раз.