Определить, во сколько раз следует увеличить концентрацию оксида углерода(II) в системе 2CO(г)=CO2(г)+C(г), чтобы скорость реакции увеличилась в 4 раза.
Определить, во сколько раз следует увеличить концентрацию оксида углерода(II) в системе 2CO(г)=CO2(г)+C(г), чтобы скорость реакции увеличилась в 4 раза.
Эта задача некорректная. По уравнению реакции вообще невозможно судить о зависимости ее скорости от концентрации! Типичный пример - реакция синтеза аммиака: 3H2 + N2 = 2NH3. Ее изучали сотни химиков, начиная с Вальтера Нернста (XIX век) и кончая лауреатом Нобелевской премии по химии за 2007 год Герхардом Эртлем. Ни при каких условиях ее скорость не пропорциональная кубу давления! Хотя именно так пытаются "решать" эту задачу авторы некоторых пособий по химии. Сочиняющие такие задачи не знают химию, в частности, химическую кинетику. Скорость этой реакции может вообще не зависеть от давления СО! А зависимость может быть и корневой, то есть увеличение давления в 4 раза увеличит скорость в 2 раза. Возможны и другие зависимости - всё зависит от конкретных условий проведения этой реакции. Как правило, ее проводят на катализаторах, и выражение для ее скорости будет зависеть от того, идет ли эта реакция в диффузионном или в кинетическом режиме.
В уравнении закона действующих масс для этой реакции концентрация СО стоит в квадрате:
V = k*[c(CO)]^2. Если, например, концентрация СО увеличится в 2 раза, скорость реакции возрастет в 4 раза, В общем случае при увеличении концентрации СО в N раз скорость возрастает в N^2 (в N в квадрате раз) . У вас обратная задача: во сколько раз надо увеличить концентрацию СО, чтобы скорость реакции увеличилась в N раз. Очевидно, в корень квадратный из N. Например, чтобы скорость реакции увеличилась в 9 раз, надо увеличить концентрацию СО в корень квадратный из 9, т. е. в 3 раза.
Добавить комментарий