На сколько увеличится скорость реакции Mg+O2=MgO, если концентрация кислорода повысится в два раза? Предоставьте полное

Для решения данной задачи, давайте сначала вспомним, что такое скорость реакции. Скорость реакции представляет собой изменение концентрации реагентов или продуктов реакции в единицу времени. В данном случае, нам дано уравнение реакции между магнием (Mg) и кислородом (O2), и мы хотим узнать, насколько увеличится скорость реакции, если концентрация кислорода повысится в два раза.

Первым шагом давайте запишем уравнение реакции и выразим скорость реакции в виде изменения концентрации магния (Mg) и кислорода (O2) со временем:

\[\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow \text{MgO}\]

\[\text{скорость реакции} = -\frac{{\Delta [\text{Mg}]}}{{\Delta t}} = -\frac{{\Delta [\text{O}_2]}}{{\Delta t}} = \frac{{\Delta [\text{MgO}]}}{{\Delta t}}\]

Где \(\Delta [\text{Mg}]\), \(\Delta [\text{O}_2]\) и \(\Delta [\text{MgO}]\) - изменение концентрации магния, кислорода и магния оксида соответственно, а \(\Delta t\) - изменение времени.

Теперь, когда мы определились с формулой для скорости реакции, давайте рассмотрим, как изменится скорость реакции, если концентрация кислорода удвоится. Обозначим исходные концентрации магния и кислорода как \([\text{Mg}]_0\) и \([\text{O}_2]_0\) соответственно.

Если концентрация кислорода увеличивается в два раза, то его новая концентрация будет равна \(2 \cdot [\text{O}_2]_0\). Остальные концентрации (концентрация магния и магния оксида) остаются без изменений.

Теперь мы можем записать изменение концентрации магния и кислорода в виде:

\(\Delta [\text{Mg}] = [\text{Mg}] - [\text{Mg}]_0 = 0 \) (так как концентрация магния не изменилась)

\(\Delta [\text{O}_2] = [\text{O}_2] - [\text{O}_2]_0 = 2 \cdot [\text{O}_2]_0 - [\text{O}_2]_0 = [\text{O}_2]_0 \)

\(\Delta [\text{MgO}] = [\text{MgO}] - [\text{MgO}]_0 = 0 \) (так как концентрация магния оксида не изменилась)

Таким образом, новая скорость реакции будет равна:

\(\text{новая скорость реакции} = \frac{{\Delta [\text{MgO}]}}{{\Delta t}} = \frac{{0}}{{\Delta t}} = 0 \)

Мы получили, что новая скорость реакции равна нулю. Это происходит потому, что концентрация магния и магния оксида остаются неизменными, а изменение концентрации кислорода не влияет на скорость реакции.

Вывод: Увеличение концентрации кислорода в два раза не приводит к увеличению скорости реакции между магнием и кислородом.