Газовая реакция 2А — В имеет второй порядок по А и протекает при постоянных объеме и температуре с периодом полураспада 1 час.
Если начальное давление Apaвнo 1 бар, то каковы парциальные
давления АиB и общее давление через 1 час, 2 часа, 3 часа, после
окончания реакции?

Привет! Я рад выступить в роли твоего школьного учителя и помочь разобраться с этим вопросом.

Итак, у нас есть газовая реакция 2А — В, которая имеет второй порядок по А. Что это значит? Это означает, что скорость реакции зависит от концентрации (или давления) газа А во второй степени. То есть, если удвоить концентрацию газа А, скорость реакции будет увеличиваться в четыре раза.

Также известно, что реакция происходит при постоянном объеме и температуре. Что это значит? Это значит, что объем системы, в которой происходит реакция, не изменяется, и температура остается постоянной в течение всей реакции.

Перейдем к следующей части вопроса. У нас есть период полураспада реакции, который составляет 1 час. Что такое период полураспада? Это время, в течение которого концентрация (или давление) реагента уменьшается вдвое.

Теперь, приступим к решению задачи. У нас начальное давление A равно 1 бар. Мы должны найти парциальные давления газов А и В и общее давление через 1 час, 2 часа, 3 часа после окончания реакции.

Учитывая, что реакция имеет второй порядок по А и происходит при постоянном объеме и температуре, мы можем использовать интегральное уравнение скорости реакции для нахождения концентрации газа А:

1/С - 1/С₀ = kt,

где С₀ - начальная концентрация (давление) газа А, С - концентрация (давление) газа А через время t, k - скоростная константа реакции.

Раскрывая это уравнение, получаем:

С = 1 / (1/С₀ + kt).

Поскольку у нас реакция происходит при постоянных объеме и температуре, можем использовать уравнение Гейна:

P = nRT/V,

где P - давление газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, V - объем системы.

Теперь у нас есть все необходимые инструменты для решения задачи. Давай найдем парциальные давления газов А и В через 1 час.

Для этого нам необходимо найти концентрацию (давление) газа А через 1 час, подставив t = 1 в уравнение скорости реакции:

С = 1 / (1/С₀ + k*1).

По условию задачи, период полураспада реакции составляет 1 час. Это значит, что через 1 час концентрация (давление) газа А будет уменьшаться вдвое от начальной концентрации (давления) газа А.

Таким образом, концентрация (давление) газа А будет равна 1/2 от начальной концентрации (давления) газа А. Подставим это значение в нашу формулу:

С = 1 / (1/(1/2*С₀) + k).

Учитывая, что С₀ = 1 бар, получаем:

С = 1 / (2 + k).

Теперь, чтобы найти парциальное давление газа А (PA) через 1 час, мы должны умножить концентрацию (давление) газа А на общее давление системы (P):

PA = С * P = (1 / (2 + k)) * P.

Теперь мы можем найти парциальное давление газа В (PB) через 1 час. Поскольку одна молекула газа A реагирует с одной молекулой газа B и образуется две молекулы газа В, парциальное давление газа В равно удвоенному значению парциального давления газа А:

PB = 2 * PA = 2 * (1 / (2 + k)) * P.

Теперь нам нужно найти общее давление системы (P) через 1 час. Общее давление равно сумме парциальных давлений газов А и В:

P = PA + PB = (1 / (2 + k)) * P + 2 * (1 / (2 + k)) * P = 3 * (1 / (2 + k)) * P.

Итак, через 1 час парциальные давления газов А и В будут равны:
PA = (1 / (2 + k)) * P,
PB = 2 * PA = 2 * (1 / (2 + k)) * P,

а общее давление системы будет равно:
P = 3 * (1 / (2 + k)) * P.

Теперь, чтобы найти парциальные давления и общее давление системы через 2 часа, 3 часа и после окончания реакции, просто повторите вычисления, подставив соответствующие значения времени t в наши формулы.

Я надеюсь, что ясно объяснил решение этой задачи. Если у тебя остались вопросы, не стесняйся задавать!