Какова будет концентрация озона в газовой смеси через 60 минут, если средняя скорость превращения озона в реакции 2о3 = 3о2 равна 9,0*10-5 моль/л*с, а в некоторый момент концентрация озона в смеси составляла 1,33*10-3 моль/л?
Vsevolod
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон скорости химической реакции, который гласит, что скорость реакции пропорциональна концентрации реагентов. Формула, описывающая закон скорости этой реакции, выглядит следующим образом:
где - концентрация озона в реакционной смеси, - постоянная скорости реакции.
Мы знаем, что в некоторый момент времени концентрация озона составляла моль/л. Для того чтобы найти концентрацию озона через 60 минут, нам нужно решить дифференциальное уравнение по времени.
Дифференциальное уравнение можно решить методом разделения переменных:
Теперь проинтегрируем обе стороны уравнения от начальной концентрации озона до конечной концентрации озона через 60 минут:
Мы знаем, что начальная концентрация озона ( ) составляет моль/л. Также нам дано, что средняя скорость реакции ( ) равна моль/л*с. Интегрируя, получаем:
Теперь подставим значения:
Перегруппируем уравнение, чтобы найти :
Теперь выразим и подставим значения:
Осталось только вычислить значение:
моль/л
Таким образом, концентрация озона в газовой смеси через 60 минут будет составлять приблизительно моль/л.
где
Мы знаем, что в некоторый момент времени концентрация озона составляла
Дифференциальное уравнение можно решить методом разделения переменных:
Теперь проинтегрируем обе стороны уравнения от начальной концентрации озона до конечной концентрации озона через 60 минут:
Мы знаем, что начальная концентрация озона (
Теперь подставим значения:
Перегруппируем уравнение, чтобы найти
Теперь выразим
Осталось только вычислить значение:
Таким образом, концентрация озона в газовой смеси через 60 минут будет составлять приблизительно
Знаешь ответ?