Каково давление в системе через 60 минут при константе скорости реакции 1-го порядка n2o5(г) = 4no(г) + o2(г), равной

  • 18
Каково давление в системе через 60 минут при константе скорости реакции 1-го порядка n2o5(г) = 4no(г) + o2(г), равной 3,38 * 10^-5 c^-1, при начальном давлении 500 торр? Через какое время давление будет в 1,5 раза превышать первоначальное давление? Опишите решение.
Сумасшедший_Рыцарь_6315
68
Хорошо, рассмотрим эту задачу подробно. Мы должны определить давление в системе через 60 минут и найти время, через которое давление будет в 1,5 раза превышать первоначальное давление.

Для начала, давление в системе через определенное время можно рассчитать с использованием закона действующих масс. По данному уравнению реакции \(n2o5(\text{г}) = 4no(\text{г}) + o2(\text{г})\) мы видим, что \(n2o5\) реагирует и образуются \(4no\) и \(o2\).

Мы знаем, что скорость реакции первого порядка задается уравнением \(v = k \cdot [A]\), где \(v\) - скорость реакции, \(k\) - константа скорости реакции, и \([A]\) - концентрация реагента \(A\). В данном случае, мы имеем газы, поэтому мы можем использовать давление, чтобы найти концентрацию.

Для начального давления \(P_0\) и конечного давления \(P\) через время \(t\), мы можем использовать следующую формулу:

\[ P = P_0 \cdot e^{-kt} \]

где \(e\) - основание натурального логарифма, а \(-kt\) - показатель экспоненты.

Теперь мы можем подставить значения в нашу формулу. Первоначальное давление \(P_0 = 500\) торр (так как дано в условии), константа скорости реакции \(k = 3,38 \times 10^{-5}\) с\(^{-1}\), и время \(t = 60\) минут. Преобразуем минуты в секунды, так как константа скорости дана в секундах: \(t = 60 \times 60 = 3600\) секунд.

Теперь рассчитаем давление в системе через 60 минут:

\[ P = 500 \cdot e^{-3,38 \times 10^{-5} \cdot 3600} \]

calculating...