Какова начальная скорость реакции при данной температуре, если константа скорости реакции C2H2 (г) + 2 H2 (г) ↔ C2H6

Какова начальная скорость реакции при данной температуре, если константа скорости реакции C2H2 (г) + 2 H2 (г) ↔ C2H6 (г) + Q равна 0,03? Какова скорость реакции через определенное время, когда концентрация продукта становится равной 0,3 моль/л, если начальная концентрация этина составляет [C2H2]0 = 0,65 моль/л, а концентрация водорода [H2]0 = 0,8 моль/л?
Pavel

Pavel

Для решения данной задачи требуется использовать уравнение скорости реакции и закон действующих масс.

1. Начнем с задачи определения начальной скорости реакции. В уравнении даны коэффициенты перед реагентами и продуктами, следовательно, прямая сторона реакции C2H2 (г) + 2 H2 (г) → C2H6 (г) имеет скорость \(v = k[C2H2][H2]^2\), где \([C2H2]\) и \([H2]\) обозначают концентрации этина и водорода соответственно, а \(k\) - константа скорости реакции.

Однако, в задаче дана только константа скорости \(k\). Нам нужно найти начальную скорость, путем определения значений концентраций этина и водорода при начале реакции.

2. После определения начальных концентраций реагентов ([C2H2]0 = 0.65 моль/л и [H2]0 = 0.8 моль/л), мы можем подставить данные в уравнение скорости реакции: \(v = k[C2H2][H2]^2\).

3. Затем, используя известную величину константы скорости \(k = 0.03\), можем определить начальную скорость реакции, подставив значения концентраций реагентов: \(v_0 = k[C2H2]_0[H2]_0^2\).

\(v_0 = 0.03 \cdot 0.65 \cdot 0.8^2\)

Решив данное уравнение, получим численное значение начальной скорости реакции.

4. Для определения скорости реакции через определенное время, когда концентрация продукта становится равной 0.3 моль/л, мы должны воспользоваться законом действующих масс. Коэффициент перед продуктом реакции равен 1, значит, \(Q = [C2H6]\).

Уравнение скорости реакции принимает вид: \(v = k[C2H2][H2]^2 - k[C2H6]\)

5. Когда концентрация продукта ([C2H6]) достигает 0.3 моль/л, мы можем использовать данное значение и начальные концентрации реагентов ([C2H2]0 и [H2]0), чтобы определить скорость реакции в это время.

Подставляя значения, получим: \(0.3 = 0.03 \cdot 0.65 \cdot 0.8^2 - 0.03 \cdot [C2H6]\)

6. Окончательно, решив данное уравнение относительно скорости реакции, получим численное значение скорости.

Пожалуйста, обратите внимание, что в случае данной задачи, точные численные значения могут быть подставлены в формулу для получения ответа. Надеюсь, это объяснение было полезным! Если есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello