Даю 100 баллов!!!
Реакция идет по уравнению: 2SO2 + O2 ↔ 2SO3. Концентрации реагирующих веществ были: [SO2] = 0,3 моль/дм3; [O2] = 0,5 моль/дм3. Как изменится скорость реакции вследствие увеличения концентрации кислорода до 1,5 моль/дм3, концентрации оксида серы(IV) до 0,9 моль/дм3?
Ответы
Ответ:
[SO2]о = 0,03 моль/л
[O2]о = 0,025 моль/л
[SO2] = 0,01 моль/л
2SO2(г) + O2(г) ↔ 2SO3(г)
Имеем гомогенную реакцию, протекающую в газовой фазе.
Изменение молярной концентрации оксида серы (IV) SO2 к моменту равновесия
∆[SO2] = [SО2]o - [SО2] = 0,03 – 0,01 = 0,02 моль/л
Согласно уравнению реакции
n(SO3) = n(SO2)
n(O2) = n(SO2)/2
Тогда к моменту наступления равновесия произошло изменение молярных концентраций реагентов.
∆[SO3] = ∆[SO2] = 0,02 моль/л
∆[O2] = ∆[SO2]/2 = 0,02/2 = 0,01 моль/л
Равновесные молярные концентрации реагентов
[O2] = [O2]o – ∆[O2] = 0,025 – 0,01 = 0,015 моль/л
[SO3] = ∆[SO3] = 0,02 моль/л
Константа равновесия гомогенной реакции через равновесные концентрации
Кс = [SO3]^2/([O2]*[SO2]^2) = 0,02^2 /(0,015*0,01^2) = 133,3
В выражении константы равновесии в числитель записываются произведения РАВНОВЕСНЫХ молярных концентраций продуктов реакции в степенях, соответствующих их стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции. В нашем случае есть только один продукт реакции – оксид серы (VI) SO3, стехиометрический коэффициент которого равен 2, поэтому оксид серы (VI) SO3 в выражении константы равновесия стоит во второй степени.
В знаменатель записываются произведения РАВНОВЕСНЫХ молярных концентраций исходных реагентов в степенях, соответствующих их стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции. В нашем случае их два: кислород, стехиометрический коэффициент которого равен 1, и оксид серы (IV) SO2, стехиометрический коэффициент которого равен 2, поэтому кислород в выражении константы равновесия стоит в первой степени, а оксид серы (IV) SO2 – во второй.