Приведенные ниже данные были собраны для следующей реакции при определенной температуре: X_2Y 2X + Y (данные найдены в виде изображения в окне ответа). Какая концентрация Х через 12 часов?

Ответ:

# Х = 0,15 "M" #

Объяснение:

Если вы построите график концентрации времени, вы получите экспоненциальную кривую, подобную этой:

Это говорит о реакции первого порядка. Я построил график в Excel и оценил период полураспада. Это время, необходимое для того, чтобы концентрация упала на половину ее первоначального значения.

В этом случае я оценил время, необходимое для падения концентрации от 0,1 до 0,05. Вам нужно экстраполировать график, чтобы получить это.

Это дает #t_ (1/2) = 6min #

Итак, мы можем видеть, что 12 минут = 2 полураспада

После 1 периода полураспада концентрация составляет 0,05 М

Итак, через 2 полураспада # XY = 0,05 / 2 = 0,025M #

Так что в 1 л раствора нет. родинки XY израсходованы = 0,1 - 0,025 = 0,075

Поскольку 2 моля X образуются из 1 моля XY, то нет. молей Х образовалось = 0,075 х 2 = 0,15.

Так # Х = 0,15 "M" #

Ответ:

Концентрация #ИКС# будет равен 0,134 М.

Объяснение:

Значения, данные вам

Для того, чтобы можно было определить, какая концентрация #ИКС# будет после 12 часовнужно сначала определить две вещи

• порядок реакции
• константа скорости

Чтобы определить порядок реакции, нужно построить три графика

• # X_2Y # против времени который выглядит так

plot.ly/~stefan_zdre/3/col2/?share_key=vyrVdbciO8gLbNV6mmucNZ

• #ln (X_2Y) # против времени который выглядит так

plot.ly/~stefan_zdre/17/col2/?share_key=gnsvMoGLJ2NDpZF0dN2B3p

• # 1 / (X_2Y) # против времени который выглядит так

plot.ly/~stefan_zdre/7/col2/?share_key=M7By0sY6Wvq0W59uTv8Tv6

Теперь график, который соответствует прямая линия будет определять реакцию порядок ставок, Как видите, третий график соответствует этому шаблону, что означает, что реакция будет второго порядка.

Интегрированный закон скорости для реакции второго порядка выглядит следующим образом

# 1 / (A) = 1 / (A_0) + k * t #, где

# К # - константа скорости для данной реакции.

# Т # - время, необходимое для перехода концентрации # A_0 # в # A, #.

Для того, чтобы определить стоимость # К #, вам нужно выбрать два набора значений из вашей таблицы.

Чтобы упростить вычисления, я выберу первое и второе значения. Итак, концентрация # X_2Y # начинается в 0,100 М и после 1 час, падает до 0,0856 млн, Это означает, что у вас есть

# 1 / (X_2Y) = 1 / (X_2Y) + k * t #

# 1 / "0,0856 M" = 1 / "0,100 M" + k * (1-0) "h" #

# "11,6822 М" ^ (- 1) = "10,0 М" ^ (- 1) + k * "1 ч" #

#k = ((11.6822 - 10.0) "М" ^ (- 1)) / ("1 ч") = цвет (зеленый) ("1,68 М" ^ (- 1) "ч" ^ (- 1) #

Используйте то же уравнение, чтобы определить, какая концентрация # X_2Y # будет через 12 часов.

# 1 / (X_2Y _12) = 1 / («0,100 М») + 1,68 «М» ^ (- 1) отмена («h» ^ (- 1)) * (12 - 0) отмена («ч») #

# 1 / (X_2Y _12) = "10,0 М" ^ (- 1) + "20,16 М" ^ (- 1) = "30,16 М" ^ (- 1) #

Следовательно, # X_2Y _12 = 1 / ("30,16 М" ^ (- 1)) = цвет (зеленый) ("0,0332 М") #

Чтобы получить концентрацию для #ИКС#, используйте мольное соотношение, которое существует между двумя видами в химическом уравнении

# X_2Y -> цвет (красный) (2) X + Y #

Ты знаешь что каждый 1 моль из # X_2Y # будет производить #color (красный) (2) # моль из #ИКС#, Предполагая, что у вас есть литр раствора (опять же, это просто для облегчения расчетов), число молей # X_2Y # что отреагировало является

# X_2Y _ "rct" = X_2Y _0 - X_2Y _12 #

# X_2Y = 0,100 - 0,0332 = "0,0668 M" #

Это эквивалентно

#n_ (X_2Y) = "0,0668 моль" #

Количество родинок #ИКС# произведено будет равно

# 0.0668cancel ("кроты" X_2Y) * (цвет (красный) (2) "кроты" X) / (1cancel ("крот" X_2Y)) = "0,1336 моль" # #ИКС#

Для вашего образца объемом 1 л это эквивалентно молярности

# X _12 = цвет (зеленый) ("0,134 М") #