Сколько времени потребуется для того, чтобы 99 % исходного реагента прореагировало при температуре 125°С, если

Тема занятия: Кинетика химической реакции

Разъяснение: Кинетика химической реакции изучает скорость протекания этой реакции. В данной задаче вам необходимо определить, сколько времени потребуется для того, чтобы 99 % изначального реагента прореагировало при температуре 125°С, если 50 % реагента уже прореагировало за 20 минут.

По условию, уже прошло 20 минут, и 50 % реагента прореагировало. Это означает, что осталось только 50 % изначального количества реагента. Задача требует определить время, за которое 99 % реагента прореагирует, используя эту информацию.

Для решения задачи мы можем использовать закон кинетики химических реакций. Закон гласит, что скорость реакции пропорциональна концентрации реагентов. Это можно выразить с помощью уравнения скорости реакции:

v = k[R]

где v - скорость реакции, k - константа скорости реакции, R - концентрация реагента.

Мы можем применить этот закон для решения данной задачи. Так как мы знаем, что 50 % реагента прореагировало за 20 минут, это означает, что концентрация реагента уменьшилась в два раза. То есть, степень превращения равна 0,5 (50 % равно 0,5).

Для 99 % превращения, степень превращения составит 0,99. Поскольку скорость реакции пропорциональна концентрации реагента, мы можем установить следующее соотношение:

0,99 = (0,5)^n

где n - время, которое нам нужно найти. Решив это уравнение логарифмическим методом, мы найдем, что n ≈ 6,6.

Таким образом, время, необходимое для 99 % превращения исходного реагента, составит приблизительно 6,6 минут.

Совет: Для понимания кинетики химической реакции полезно изучить законы кинетики, включая уравнения скорости и степень превращения. Практика решения подобных задач поможет вам лучше понять применение этих концепций.

Практика: Сколько времени потребуется для того, чтобы 90 % изначального реагента прореагировало, если уже прошло 10 минут и 20 % реагента уже прореагировало?