Как изменится скорость простой газовой реакции PCl3 + Cl2 → PCl5
при увеличении общего обьема* в 2 раза? Как изменится скорость, если концентрацию PCl3 увеличить втрое, а концентрацию хлора уменьшить в пять раз? Температура при этом остается неизменной.
В задаче нужно использовать закон действующих масс.
1. Увеличение общего объема в два раза:
a) Общий объем реагирующих газов PCl3 и Cl2 увеличивается в два раза.
b) По закону действующих масс, скорость реакции пропорциональна концентрациям реагентов.
c) Поскольку концентрация реагентов не изменилась, а изменение произошло только в объеме, то скорость реакции останется неизменной.
2. Увеличение концентрации PCl3 втрое и уменьшение концентрации Cl2 в пять раз:
a) Вначале определяем порядок реакции для каждого реагента. По уравнению реакции видно, что PCl3 и Cl2 реагируют в пропорции 1:1, то есть порядок реакции для каждого реагента равен 1.
b) По закону действующих масс, скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагентов, возведенных в степень, равную их порядку реакции.
c) Увеличение концентрации PCl3 втрое означает увеличение концентрации PCl3 в 3 раза. Уменьшение концентрации Cl2 в пять раз означает уменьшение концентрации Cl2 в 5 раз.
d) Поскольку порядок реакции для каждого реагента равен 1, то скорость реакции будет пропорциональна только концентрациям реагентов и изменение их концентраций будет прямо отражено на скорости реакции.
e) При увеличении концентрации PCl3 она будет реагировать быстрее, что приведет к увеличению скорости реакции. При уменьшении концентрации Cl2 он будет реагировать медленнее, что приведет к уменьшению скорости реакции.
f) Таким образом, скорость реакции изменится - она увеличится при увеличении концентрации PCl3 втрое и уменьшении концентрации Cl2 в пять раз.
В целом, чтобы определить, как изменится скорость реакции, необходимо знать порядок реакции для каждого реагента и продукта, а также изменения в концентрациях реагентов. Закон действующих масс позволяет определить, как изменения в концентрациях реагентов или их объемах повлияют на скорость реакции.