Question

Две реакции идут с такой скоростью, что за одинаковое время в одном сосуде образуется 6 г брома а в другом 8 г нода. Скорость какой реакции больше ?
​

Answer 1

Для того, щоб відповісти на це питання потрібно знати склад хімічних реакцій, а саме їх рівняння та молярні маси реагентів та продуктів.

Нехай склад реакцій такий:

Br2 + 2NaOH -> NaBr + NaOBr + H2O

2NaOH + NaOBr -> Na2O + 2H2O + Br2

Молярна маса Br2 дорівнює 159,8 г/моль, молярна маса NaOH дорівнює 40 г/моль, молярна маса NaOBr дорівнює 136,9 г/моль, молярна маса NaBr дорівнює 102,9 г/моль, молярна маса Na2O дорівнює 61,98 г/моль.

Оскільки у однаковий проміжок часу в одному сосуді утворилось 6 г Br2, то з рівняння першої реакції можна визначити кількість затраченого NaOH:

2 моль NaOH + 1 моль Br2 -> 1 моль NaOBr

Тому:

2 * 40 г/моль * n * 159,8 г/моль = 6 г,

де n - кількість молів NaOH, затрачених на утворення 6 г Br2.

Отримуємо, що n = 0,0374 моль.

Аналогічно з рівняння другої реакції можна визначити, що затрачено 0,0374 моль NaOH на утворення 8 г NaOBr. Тоді можна визначити швидкість реакцій, використовуючи формулу:

v = (n * M) / t,

де v - швидкість реакції, n - кількість речовини, що реагує, M - молярна маса речовини, що реагує, t - час реакції.

Отже, швидкість першої реакції буде:

v1 = (0,0374 моль * 40 г/моль) / t,

а швидкість другої реакції:

v2 = (0,0374 моль * (2 * 40 г/моль + 136,9 г/моль)) / t.

Щоб порівняти ці швидкості, потрібно знайти співвідношення величини v2/v1. Після підстановки значень, отримуємо:

v2/v1 = (2 * 40 г/моль + 136,9 г/моль) / 40 г/моль = 5,4.

Отже, скорость другой реакции (утворення NaOBr) больше, чем скорость первой реакции (утворення NaBr) в 5,4 рази.