Szybkość reakcji
1.11. Dla każdej z podanych reakcji jednoetapowych zapisz równanie kinetyczne i oblicz na jego podstawie jednostkę stałej szybkości reakcji:
a) A —► B + C
b) 2 A —► B + C
c) 3 A —► B + C
12. Reakcja: Br2 + 2 NO —* 2 NOBr przebiegająca w fazie gazowej jest opisana równaniem kinetycznym v = k • [NO]2 • [Br2], przy czym k = 3000 dm6 • mol-2 • s"1 w temperaturze 25°C.
a) Oblicz początkową szybkość tej reakcji, wiedząc, że w chwili rozpoczęcia reakcji w 1 dm3 mieszaniny reakcyjnej znajdowało się 0,03 mola NO i 0,015 mola Br2.
b) Po pewnym czasie od rozpoczęcia reakcji stężenia substratów zmalały do wartości: [NO] = 0 ,02 mol/dm3, [Br2] = 0,01 mol/dm3. Oblicz szybkość reakcji odpowiadającą tym wartościom stężeń.
. 13. Oblicz, jak zmieni się szybkość reakcji przebiegającej w fazie gazowej C2H2 + H2 —* —► C2H4 zgodnie z równaniem kinetycznym v = k • [C2H2] • [H2], jeżeli:
a) zwiększy się dwukrotnie stężenia obu substratów,
b) zmniejszy się trzykrotnie objętość przestrzeni reakcyjnej,
c) zmniejszy się tak objętość przestrzeni reakcyjnej, że ciśnienie reagentów wzrośnie czterokrotnie.
i 14. Reakcja rozkładu bromoetanu: C2H5Br —» C2H4 + HBr przebiega w fazie gazowej zgodnie z równaniem kinetycznym v = k • [C2H5Br],
Określ, jak zmieni się szybkość tej reakcji wskutek jednoczesnego ogrzania mieszaniny reakcyjnej i zmniejszenia przestrzeni reakcyjnej:
a) szybkość reakcji wzrośnie,
b) szybkość reakcji zmaleje,
c) szybkość reakcji wzrośnie lub zmaleje.
1 15. Reakcja rozkładu N204: N204 —* 2 NO; przebiegająca w fazie gazowej jest reakcją I rzędu. W temperaturze 25°C stała szybkości tej reakcji liczy 6 • 104 s"1. Początkowe ■'tężenie N204 wynosiło 0,05 mol/dm3. Oblicz:
a) początkową szybkość reakcji;
b) czas potrzebny na to, by stężenie N204 zmalało do 0,02 mol/dm3;
c) szybkość reakcji po tym czasie.
Uwaga: Reakcję prowadzono w zbiorniku o stałej objętości.
I Reakcja rozkładu N2Os: 2 N2Q5 —* 4 N02 + 02 przebiegająca w fazie gazowej jest reakcją I rzędu. W temperaturze 25°C stała szybkości tej reakcji wynosi 3,4 • 10~5 s_1. Początkowo w zbiorniku reakcyjnym o objętości 2 dm3 znajdowało się 0,1 mola N 05. Oblicz, po jakim czasie w zbiorniku pozostanie: a "5% pierwotnej ilości N205, b 50% pierwotnej ilości N2Os,
. ) 25% pierwotnej ilości N205.
'-I'. Reakcja izomeryzacji cykłopropanu, przebiegająca w fazie gazowej, jest reakcją 1 rzędu. W temperaturze 25°C stała szybkości tej reakcji wynosi 1,5 • 10~4 s-i.