Question

2SO2+O2-t->2SO3 V=K{SO2}2 * {O2} Oblicz jak zmieni się szybkości tej reakcji jeżeli do przeprowadzenia procesu przy niezmienionej ilości reagentów,zastosuje się naczynie o trzykrotnie mniejszej objętości

Answer 1

Dana jest r-cja :
 
2 SO₂ + O₂ --(T)--> 2 SO₃

Wzór kinetyczny tejże r-cji ma więc postać:

v₁ = k [SO₂]²[O₂]

Należy zastanowić się, jak objętość wpływa na stężenie :
- zgodnie z równaniem Clapeyrona :
* (1) pV = nRT 
* (2) p = nRT/V , gdzie n/V = Cm
* (3) p = CmRT
-  jak widzimy na podstawie (2) ciśnienie jest odwrotnie proporcjonalne do objętości, tzn. p ~ 1/V
- jak widać na podstawie (3) ciśnienie jest natomiast proporcjonalne do stężenia molowego, tj. p~Cm
- na podstawie (2) i (3) możemy więc wywnioskować, że zmiana objętości jest odwrotnie proporcjonalna do zmiany stężenia molowego, czyli V~1/Cm

TRZYKROTNIE ZMNIEJSZENIE OBJĘTOŚCI NACZYNIA SPOWODUJE WIĘĆ TRZYKROTNY WZROST STĘŻENIA KAŻDEGO Z SUBSTRATÓW, stąd :

v₁ = k [SO₂]²[O₂]
v₂ = k (3[SO₂])²3[O₂] = 27k [SO₂]²[O₂]

v₂/v₁ =  27k [SO₂]²[O₂] / k [SO₂]²[O₂] = 27

Prędkość r-cji wzrośnie 27 razy.