Question

Задача 2. Начальная концентрация сероводорода в сосуде для сжигания газов была равна 2,5 моль/л. В сосуд ввели избыток кислорода и смесь взорвали. Через 25 с концентрация сероводорода составила 0,5 моль/л. Найдите скорость данной химической реакции.​

Answer 1

Закон скоростей реакции имеет вид: скорость = k * [A]^m * [B]^n, где [A] и [B] - концентрации реагентов, k - постоянная скорости реакции, m и n - степени реагентов.

В данном случае, мы рассматриваем реакцию:
H₂ + ½O₂ → H₂O

Из условия задачи, начальная концентрация сероводорода [H₂]₀ = 2,5 моль/л, конечная концентрация сероводорода [H₂] = 0,5 моль/л, и время t = 25 секунд.

Мы можем использовать разность концентраций для определения изменения концентрации сероводорода:
Δ[H₂] = [H₂] - [H₂]₀ = 0,5 моль/л - 2,5 моль/л = -2 моль/л

Так как сероводород является реагентом первого порядка, степень реагента m = 1.

Теперь мы можем использовать формулу для определения скорости реакции:
скорость = k * [H₂]^m * [O₂]^n

Так как у нас был избыток кислорода, мы можем считать его концентрацию постоянной. Поэтому [O₂]^n = 1.

Тогда формула для скорости реакции принимает вид:
скорость = k * [H₂]

Теперь мы можем найти постоянную скорости k, разделив изменение концентрации на время:
k = Δ[H₂] / t = -2 моль/л / 25 сек = -0,08 моль/(л*с)

Скорость реакции будет равна:
скорость = k * [H₂] = -0,08 моль/(л*с) * 2,5 моль/л = -0,2 моль/(л*с)

Таким образом, скорость данной химической реакции составляет -0,2 моль/(л*с).