Каков будет эффект на скорость реакции 2PH3(r)+4O2(r)=P2O5+3H2O, если концентрация PH3 увеличится вдвое и давление
Каков будет эффект на скорость реакции 2PH3(r)+4O2(r)=P2O5+3H2O, если концентрация PH3 увеличится вдвое и давление в системе уменьшится вдвое?
29.11.2023 20:03
Инструкция: Для решения данной задачи, мы должны применить принцип Ле Шателье, который гласит, что если на химическую систему влияют изменения в ее концентрации, давлении или температуре, система будет реагировать таким образом, чтобы снизить эти изменения и достичь нового равновесия.
В данном уравнении реакции, увеличение концентрации PH3 вдвое означает, что количество молекул PH3 увеличится, что в свою очередь увеличит количество коллизий между молекулами PH3 и O2. Это приведет к увеличению числа возможных реакций и скорости реакции. Таким образом, увеличение концентрации PH3 приведет к увеличению скорости реакции.
Уменьшение давления в системе вдвое, может привести к смещению равновесия в направлении частей системы, занимающих большее объемное место. В данной реакции, правая сторона образует меньше молекул, чем левая сторона. Следовательно, уменьшение давления приведет к смещению равновесия в направлении количества молекул, т.е. в сторону увеличения PH3 и O2 концентрации. Это также приведет к увеличению скорости реакции.
Таким образом, увеличение концентрации PH3 вдвое и уменьшение давления в системе вдвое, оба будут приводить к увеличению скорости реакции.
Совет: Чтобы более понятно понять вопросы из кинетики химических реакций, стоит обратить внимание на то, как изменение концентрации и давления влияет на скорость реакции. Также важно изучить принципы Ле-Шателье и понять, как концентрация и давление могут изменять равновесие реакции.
Дополнительное задание: Как изменится скорость реакции, если концентрация реагентов в двух разы снизится, а температура остается неизменной?
Пояснение: Чтобы понять, как изменится скорость реакции при изменении концентрации и давления, нужно рассмотреть соотношение между ними и скоростью реакции.
В данном уравнении реакции 2PH3(r)+4O2(r)=P2O5+3H2O, соответствуют коэффициенты пропорциональности количеству вещества в реакции. Концентрация фосфида (PH3) увеличивается вдвое, а давление в системе уменьшается вдвое. Эти изменения повлияют на соотношение концентрации веществ и давления в системе, и, следовательно, на скорость реакции.
Увеличение концентрации фосфида (PH3) в два раза приведет к увеличению количества реагирующих частиц данного вещества в системе. Это увеличит вероятность столкновений частиц, что в свою очередь увеличит скорость реакции.
Уменьшение давления в системе в два раза, на самом деле, увеличит концентрацию газовых веществ (PH3 и O2). Это происходит потому, что при уменьшении давления частицы газов сжимаются и занимают меньший объем, что приводит к увеличению их концентрации. Поэтому, уменьшение давления также приведет к увеличению концентрации фосфида (PH3) и, следовательно, увеличит скорость реакции.
Доп. материал:
Давайте предположим, что исходная скорость реакции составляет 2 мол/с. При увеличении концентрации PH3 вдвое и уменьшении давления в системе вдвое, скорость реакции возрастет. Новая скорость реакции будет составлять 4 мол/с.
Совет: Для лучшего понимания скорости реакций, рекомендуется изучить принципы кинетики химических реакций, а также факторы, которые влияют на скорость реакции, такие как концентрация реагентов, температура, катализаторы и давление.
Задача на проверку: Как изменится скорость реакции, если концентрация O2 увеличится вчетверо, а давление в системе останется неизменным?