Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 43 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ν`
пр
= k(3a)
2
(3b) = 27ka
2
b; ν`
обр
= k
1
(3c)
2
= 9k
1
c
2
.
Откуда:
.9
ck
с9k
ν
ν
;27
bka
b27ka
ν
ν
2
1
2
1
обр
обр.
2
2
пр.
пр.
==
==
Так как, скорость прямой реакции увеличилась в 27 раз, а обратной - только в 9 раз, следовательно
равновесие системы сместилось в сторону образования SO
3
.
При гетерогенных реакциях концентрации веществ, находящихся в твердой фазе, обычно не изме-
няются в ходе реакции и поэтому не включаются в уравнение закона действия масс.
П р и м е р 46 Напишите выражения закона действия масс для реакций:
а) 2NO
(г)
+ Cl
2(г)
= 2NOCl
(г)
;
б) СaCO
3(кр)
= CaO
(кр)
+ CO
2(г)
.
Решение
а) ν = k[NO]
2
[Cl
2
].
б) Поскольку карбонат кальция - твердое вещество, концентрация которого не изменяется в ходе
реакции, искомое выражение будет иметь вид: ν = k, т.е. в данном случае скорость реакции при опреде-
ленной температуре постоянна.
П р и м е р 47 Как изменится скорость реакции:
2NO
(г)
+ O
2(г)
= 2NO
2(г)
;
если уменьшить объем реакционной смеси в 3 раза?
Решение До изменения объема скорость реакции выражалась уравнением: v = k[NO]
2
[O
2
].
Вследствие уменьшения объема концентрация каждого из реагирующих веществ возрастет в три
раза. Следовательно:
ν` = k(3[NO])
2
(3[О
2
]) = 27k[NO]
2
[О
2
].
Сравнивая выражения для ν и ν`, находим, что скорость реакции возрастает в 27 раз.
Зависимость скорости реакции (или константы скорости реакции) от температуры может
быть выражена уравнением:
ν
t+10
/ ν
t
= k
t+10
/k
t
= γ
t/10
Здесь v
t
и k
t
- скорость и константа скорости реакции при температуре t °C; ν
t+10
и k
t+10
- те же
величины при температуре (t + 10) °C; γ - температурный коэффициент скорости реакции, значение ко-
торого для большинства реакций равно 2 - 4 (правило Вант-Гоффа). В общем случае, если температура
изменилась на t °C, последнее уравнение преобразуется к виду:
ν
t+ t
/ ν
t
= k
t+ t
/k
t
= γ
t/10
или
10
tt
tt
12
12
γνν
= (4.2.3)
П р и м е р 48 Температурный коэффициент скорости реакции равен 2,8. Во сколько раз возрастет
скорость реакции при повышении температуры от 20 до 75 °С?