- Во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры от 150°C до 200°C, если температурный коэффициент равен 3.
Температурный коэффициент показывает, во сколько раз изменяется скорость реакции при повышении температуры на 10°C. В данном случае температурный коэффициент равен 3, что означает, что скорость реакции увеличивается в 3 раза при повышении температуры на каждые 10°C.
Температура увеличивается с 150°C до 200°C, то есть на 50°C. Разделим это изменение на 10°C, чтобы определить количество интервалов по 10°C:
[ \frac{200 - 150}{10} = 5 ]
Теперь, зная, что каждый интервал увеличивает скорость реакции в 3 раза, можно найти общее увеличение скорости:
[ 3^5 = 243 ]
Таким образом, при повышении температуры с 150°C до 200°C скорость реакции увеличится в 243 раза.
- Как изменится скорость химической реакции: CO(Г) + Cl₂(Г) → COCl₂(Г) + Q, если повысить давление в 3 раза.
Скорость химической реакции в газовой фазе зависит от концентрации реагентов. При повышении давления в 3 раза, концентрация газов (молекул CO и Cl₂) также увеличивается в 3 раза, если предположить, что реакция происходит в идеальном газе и объём системы остаётся постоянным.
Скорость реакции для газов пропорциональна произведению концентраций реагентов. Если давление в системе увеличивается в 3 раза, то концентрации CO и Cl₂ также увеличиваются в 3 раза. Следовательно, скорость реакции увеличится в (3 \times 3 = 9) раз.
- Куда сместится химическое равновесие реакции CO(Г) + Cl₂(Г) → COCl₂(Г) + Q если:
· Увеличить концентрацию CO
Согласно принципу Ле Шателье, если увеличить концентрацию одного из реагентов, система будет стремиться компенсировать это изменение, смещая равновесие в сторону, где этот реагент потребляется. В данном случае, если увеличить концентрацию CO, равновесие сместится вправо, в сторону образования COCl₂, чтобы уменьшить концентрацию CO.
· Уменьшить температуру
Реакция CO(Г) + Cl₂(Г) → COCl₂(Г) экзотермическая (выделяется тепло, обозначено как Q). При уменьшении температуры, согласно принципу Ле Шателье, система будет стремиться компенсировать это изменение, смещая равновесие в сторону, где выделяется тепло, то есть вправо, в сторону образования COCl₂.
· Повысить давление
При повышении давления система будет стремиться уменьшить это давление. В данной реакции участвуют 2 молекулы на стороне реагентов (1 молекула CO и 1 молекула Cl₂) и 1 молекула на стороне продуктов (COCl₂). Увеличение давления сместит равновесие в сторону, где меньше молекул газа. В этом случае это правая сторона, то есть в сторону образования COCl₂.
Таким образом, в каждом из трёх случаев (увеличение концентрации CO, уменьшение температуры, повышение давления) равновесие реакции сместится вправо, в сторону образования COCl₂.