Chemische kinetieksnelheid van chemische reacties. Onderwerp

onomkeerbare reacties

1. Hoe verandert de reactiesnelheid 2A + B ® A 2 B als de concentratie van stof A 2 keer wordt verhoogd en de concentratie van stof B 2 keer wordt verlaagd?

2. Hoe vaak moet de concentratie van stof B 2 worden verhoogd in het systeem 2A 2 (g) + B 2 (g) ® 2A 2 B (g), zodat wanneer de concentratie van stof A met 4 keer afneemt, de snelheid van de directe reactie verandert niet?

3. In het systeem CO + C1 2 ® COS1 2 werd de concentratie CO verhoogd van 0,03 tot 0,12 mol/l, en de concentratie van C12 - van 0,02 tot 0,06 mol/l. Met hoeveel is de snelheid van de voorwaartse reactie toegenomen?

4. Hoe zal de snelheid van de directe reactie N 2 (g) + 3H (g) ® 2 NH 3 veranderen als a) de druk in het systeem met 3 keer wordt verhoogd; b) verlaag het volume met 2 keer; c) de concentratie van N2 met 4 keer verhogen?

5. Hoe vaak moet de druk worden verhoogd zodat de vormingssnelheid van NO 2 door de reactie 2NO + O 2 ® 2 NO 2 1000 keer toeneemt?

6. De reactie tussen koolmonoxide (II) en chloor verloopt volgens de vergelijking CO + C1 2 ® COC1 2. Hoe zal de reactiesnelheid veranderen bij een toename van a) CO-concentratie met 2 keer; b) de concentratie van C12 in 2 keer; c) de concentratie van beide stoffen is 2 keer?

7. De reactie vindt plaats in de gasfase. Bij de reactie zijn twee stoffen A en B betrokken. Het is bekend dat bij een verdubbeling van de concentratie van component A de snelheid verdubbelt, en bij een verdubbeling van de concentratie van component B de tarief met 4 keer verhoogd. Schrijf een vergelijking voor de lopende reactie. Hoe verandert de reactiesnelheid wanneer de totale druk met 3 keer wordt verhoogd?

8. De reactiesnelheid van de interactie van stoffen A, B en D wordt onderzocht. Bij constante concentraties B en D leidt een 4 keer hogere concentratie van stof A tot een 16 keer hogere snelheid. Als de concentratie van stof B 2 keer toeneemt bij constante concentraties van stoffen A en D, dan neemt de snelheid slechts 2 keer toe. Bij constante concentraties van A en B leidt een verdubbeling van de concentratie van stof D tot een 4-voudige snelheidstoename. Schrijf een vergelijking voor de reactie.

9. Bepaal de snelheid van de chemische reactie A(g) + B(g) ® AB(g), als de reactiesnelheidsconstante 2 × 10 -1 l × mol -1 × s is, en de concentraties van stoffen A en B zijn respectievelijk 0,025 en 0,01 mol/l. Bereken de reactiesnelheid wanneer de druk met 3 keer wordt verhoogd.

10. Zoek de waarde van de reactiesnelheidsconstante A + 2B ® AB 2, als bij concentraties van stoffen A en B, respectievelijk gelijk aan 0,1 en 0,05 mol / l, de reactiesnelheid 7 × 10 -5 mol / (l is) × s).

11. In een vat met een inhoud van 2 liter werd gas A gemengd met een hoeveelheid stof 4,5 mol en gas B met een hoeveelheid stof 3 mol. Gassen reageren volgens de vergelijking A + B = C. Na 20 seconden werd in het systeem gas C gevormd met een stof van 2 mol. Bepaal de gemiddelde reactiesnelheid. Welke hoeveelheden van stoffen A en B reageerden niet?

12. De reactie tussen stoffen A en B wordt uitgedrukt door de vergelijking A + B ® C. De beginconcentraties zijn [A] O = 0,03 mol/l, [B] O = 0,05 mol/l. De reactiesnelheidsconstante is 0,4. Vind de initiële reactiesnelheid en de reactiesnelheid na enige tijd, wanneer de concentratie van de gevormde stof C gelijk wordt aan 0,01 mol/l.

13. De reactie tussen gasvormige stoffen A en B wordt uitgedrukt door de vergelijking A + B ® C. De beginconcentraties van stoffen zijn [A] 0 = 0,03 mol/l, [B] 0 = 0,03 mol/l. De reactiesnelheidsconstante is 0,1. Na verloop van tijd nam de concentratie van stof A af met 0,015 mol/l. Hoe vaak moet de totale druk worden verhoogd om ervoor te zorgen dat de snelheid van een chemische reactie gelijk wordt aan de beginsnelheid?

14. Met hoeveel graden moet de temperatuur worden verhoogd om de reactiesnelheid met 27 keer te verhogen? De temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid is 3.

15. Bij 20°C verloopt de reactie in 2 minuten. Hoe lang duurt deze reactie a) bij 50 o C, b) bij 0 o C? De temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid is 2.

16. Bij een temperatuur van 30°C verloopt de reactie in 25 minuten en bij 50°C in 4 minuten. Bereken de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid.

17. De reactiesnelheid bij 0 o C is 1 mol / l × s. Bereken de snelheid van deze reactie bij 30°C als de temperatuurcoëfficiënt van de snelheid 3 is.

18. Met een temperatuurstijging van 50 ° C nam de reactiesnelheid 32 keer toe. Bereken de temperatuurcoëfficiënt van de snelheid van een chemische reactie.

19. Twee reacties verlopen bij 25°C met dezelfde snelheid. De temperatuurcoëfficiënt van de snelheid van de eerste reactie is 2,0 en de tweede - 2,5. Vind de verhouding van de snelheden van deze reacties bij 95 o C.

20. Wat is de activeringsenergie van de reactie als, als de temperatuur stijgt van 290 naar 300 K, de reactiesnelheid verdubbelt?

21. Hoe vaak zal de snelheid van een reactie bij 298 K toenemen als het door het gebruik van een katalysator mogelijk zou zijn om de activeringsenergie met 4 kJ / mol te verminderen?

22. Wat is de waarde van de activeringsenergie van de reactie, waarvan de snelheid bij 300 K 10 keer groter is dan bij 280 K.

23. De activeringsenergie van de reactie O 3 (g) + NO (g) ® O 2 (g) + NO 2 (g) is 40 kJ / mol. Hoe vaak zal de reactiesnelheid veranderen bij een temperatuurstijging van 27 tot 37 ° C?

24. De ene katalysator vermindert de activeringsenergie bij 300 K met 20 kJ/mol en de andere met 40 kJ/mol. Welke katalysator is efficiënter? Motiveer uw antwoord door de verhouding van reactiesnelheden te berekenen bij gebruik van een of andere katalysator.

25. Bij 150°C is enige reactie in 16 minuten voltooid. Bereken, als de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid gelijk is aan 2,5, hoe lang deze reactie zal eindigen als deze wordt uitgevoerd a) bij 200 o C, b) bij 80 o C.

26. Wanneer de temperatuur met 10 ° C stijgt, neemt de snelheid van een chemische reactie toe met 2 keer. Bij 20 ongeveer With is gelijk aan 0,04 mol/(l×s). Wat is de snelheid van deze reactie bij a) 40 o C, b) 0 o C?

27. Bij 20 ° C is de snelheid van een chemische reactie 0,04 mol / (l × s). Bereken de snelheid van deze reactie bij 70°C als bekend is dat de activeringsenergie 70 kJ/mol is.

28. Bereken de temperatuurcoëfficiënt van de reactie g, als de snelheidsconstante van deze reactie bij 120 ° C 5,88 × 10 -4 is, en bij 170 ° C - 6,7 × 10 -2.

29. Hoe vaak verandert de snelheid van een chemische reactie bij toenemende temperatuur van 300 K naar 400 K als de temperatuurcoëfficiënt g = 2? Wat is de activeringsenergie voor deze reactie?

30. Hoe vaak zal de snelheid van de chemische reactie A + 2B ® C toenemen met een 4 keer hogere druk in het systeem en een gelijktijdige toename van de temperatuur met 40 ° C. De reagerende stoffen zijn gassen. De temperatuurcoëfficiënt van de reactie is 2.

31. Hoe vaak zal de snelheid van de chemische reactie 2A(g) + B(g) ® 2C(g) afnemen wanneer de druk van alle stoffen in het systeem met 3 keer wordt verlaagd en de systeemtemperatuur tegelijkertijd met 30 wordt verlaagd oC? De temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid g is 2.

32. De reactie tussen gasvormige stoffen A en B wordt uitgedrukt door de vergelijking A + B ® C. De beginconcentraties van stoffen zijn [A] 0 = 0,05 mol/l en [B] 0 = 0,05 mol/l. Na verloop van tijd nam de concentratie van stoffen met de helft af. Bepaal hoe het nodig is om de temperatuur te veranderen zodat de reactiesnelheid gelijk wordt aan de beginsnelheid, als a) de temperatuurcoëfficiënt van de reactie 2 is, b) de activeringsenergie 70 kJ is, de reactietemperatuur 27 ° C is?

33. Het is bekend dat wanneer de temperatuur stijgt van 290 tot 300 K, de snelheid van een chemische reactie verdubbelt. Bereken de activeringsenergie. Hoe verandert de snelheid van deze reactie bij 310 K als een katalysator in het systeem wordt geïntroduceerd die de activeringsenergie van deze reactie met 10 kJ/mol verlaagt?

Chemisch equilibrium

1. Bij een bepaalde temperatuur werd het evenwicht in het 2NO 2 «2NO+O 2 systeem vastgesteld bij concentraties =0,4 mol/l, =0,2 mol/l, =0,1 mol/l. Zoek de evenwichtsconstante en de beginconcentratie van NO 2 als de aanvankelijke zuurstofconcentratie nul is. Welke omstandigheden zullen de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van NO bevorderen als de directe reactie endotherm is?

2. De evenwichtsconstante van het systeem A + B "C + D is gelijk aan één. Hoeveel procent van stof A zal een transformatie ondergaan als 3 mol stof A en 5 mol stof B worden gemengd? Welke omstandigheden zullen bijdragen aan de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van B, als de directe reactie exotherm is?

3. Voor systeem:

CO (G) + H 2 O (G) "CO 2 (G) + H 2 (G)

0 = 0 = 0,03 mol/l, 0 = 0 =0. Bereken de evenwichtsconstante als de evenwichtsconcentratie van kooldioxide 0,01 mol/l is. Welke omstandigheden zullen bijdragen aan de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van CO als de directe reactie endotherm is?

4. Voor systeem:

2NO (G) + Cl 2 (G) "2NOCl (G)

0=0,5 mol/l, 0=0,2 mol/l, 0=0 mol/l. Zoek de evenwichtsconstante als tegen de tijd dat deze optreedt, 20% stikstofmonoxide heeft gereageerd. Welke omstandigheden zullen de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van NOCl bevorderen als de directe reactie exotherm is?

H 2 (G) + I 2 (G) "2HI (G) ,

als 1 mol jodium en 2 mol waterstof in een vat met een inhoud van 10 liter worden geplaatst (K C \u003d 50). Welke omstandigheden zullen bijdragen aan de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van jodium, als de directe reactie exotherm is?

6. Voor het systeem CO (G) + H 2 O (G) "CO 2 (G) + H 2 (G), 0 \u003d 0 \u003d 1 mol / l, 0 \u003d 0 \u003d 0. Bereken de samenstelling van het evenwichtsmengsel (vol.%), als de evenwichtsconstante K C =1. Welke omstandigheden zullen de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van waterstof bevorderen als de omgekeerde reactie exotherm is?

7. In een gesloten vat vindt de reactie AB (D) “A (G) + B (G) plaats. Evenwichtsconstante K C = 0,04. Zoek de beginconcentratie van AB als de evenwichtsconcentratie van AB 0,02 mol/L is. Welke omstandigheden zullen bijdragen aan de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van A, als de omgekeerde reactie exotherm is?

8. In een gesloten vat met een inhoud van 10 l bij een temperatuur van 800˚С werd een evenwicht bereikt CaCO 3 (T) “CaO (T) + CO 2 (G). Evenwichtsconstante Kp = 300 kPa. Welke massa CaCO 3 is afgebroken? Welke omstandigheden zullen bijdragen aan de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van kooldioxide als de directe reactie endotherm is?

9. In een gesloten vat bij een bepaalde temperatuur ontstond een evenwicht Fe (T) + H 2 O (G) “FeO (T) + H 2 (G). Bepaal het aandeel van gereageerd water als K P = 1, en de initiële partiële waterstofdruk nul is. Welke omstandigheden zullen de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van waterstof bevorderen als de omgekeerde reactie exotherm is?

10. Bepaal de evenwichtsconcentratie van waterstof in het systeem 2HI (G) "H 2 (G) + I 2 (G) als de beginconcentratie van HI 0,05 mol / l was, en de evenwichtsconstante K C \u003d 0,02. Welke omstandigheden zullen bijdragen aan de verschuiving van het evenwicht naar de vorming van HI als de directe reactie endotherm is?

1. Basisconcepten en postulaten van chemische kinetiek

Chemische kinetiek is een tak van de fysische chemie die de snelheden van chemische reacties bestudeert. De belangrijkste taken van chemische kinetiek zijn: 1) berekening van reactiesnelheden en bepaling van kinetische krommen, d.w.z. de afhankelijkheid van de concentraties van reactanten op tijd ( directe taak); 2) bepaling van reactiemechanismen uit kinetische curven ( omgekeerd probleem).

De snelheid van een chemische reactie beschrijft de verandering in de concentraties van reactanten per tijdseenheid. voor reactie:

a A+ b B+... d D+ e E+...

reactiesnelheid wordt als volgt gedefinieerd:

waarbij vierkante haken de concentratie van een stof aangeven (meestal gemeten in mol/l), t- tijd; a, b, d, e- stoichiometrische coëfficiënten in de reactievergelijking.

De reactiesnelheid hangt af van de aard van de reactanten, hun concentratie, temperatuur en de aanwezigheid van een katalysator. De afhankelijkheid van de reactiesnelheid van de concentratie wordt beschreven door het basispostulaat van chemische kinetiek - wet van handelende massa's:

De snelheid van een chemische reactie op elk moment is evenredig met de huidige concentraties van de reactanten verhoogd tot enkele bevoegdheden:

,

waar k- snelheidsconstante (onafhankelijk van concentratie); x, ja- sommige nummers die worden gebeld volgorde van reactie door stoffen A en B respectievelijk. Deze getallen hebben over het algemeen niets te maken met de coëfficiënten a en b in de reactievergelijking. Som van exponenten x+ ja genaamd algemene reactievolgorde. De volgorde van de reactie kan positief of negatief, geheel getal of fractioneel zijn.

De meeste chemische reacties bestaan ​​uit verschillende fasen, genaamd elementaire reacties. Een elementaire reactie wordt gewoonlijk opgevat als een enkele handeling van vorming of splitsing van een chemische binding, die verloopt via de vorming van een overgangscomplex. Het aantal deeltjes dat betrokken is bij een elementaire reactie heet moleculaire reacties. Er zijn slechts drie soorten elementaire reacties: monomoleculair (AB + ...), bimoleculair (A + B D + ...) en trimoleculair (2A + B D + ...). Voor elementaire reacties is de algemene volgorde gelijk aan de moleculaire waarde en zijn de volgorden in termen van stoffen gelijk aan de coëfficiënten in de reactievergelijking.

VOORBEELDEN

Voorbeeld 1-1. De snelheid van NO-vorming in de reactie 2NOBr (g) 2NO (g) + Br 2 (g) is 1,6 . 10-4 mol/(ls). Wat is de reactiesnelheid en het NOBr-verbruik?

Oplossing. Per definitie is de snelheid van een reactie:

Mol / (l. s).

Uit dezelfde definitie volgt dat de NOBr-verbruikssnelheid gelijk is aan de NO-vormingssnelheid met het tegengestelde teken:

mol / (l. s).

Voorbeeld 1-2. In de 2e orde reactie A + B D zijn de beginconcentraties van stoffen A en B respectievelijk 2,0 mol/l en 3,0 mol/l. De reactiesnelheid is 1,2. 10 -3 mol/(ls) bij [A] = 1,5 mol/l. Bereken de snelheidsconstante en de reactiesnelheid bij [B] = 1,5 mol/l.

Oplossing. Volgens de wet van massale actie is de reactiesnelheid op elk moment:

.

Op het moment dat [A] = 1,5 mol/l, 0,5 mol/l van de stoffen A en B hebben gereageerd, dus [B] = 3 – 0,5 = 2,5 mol/l. De snelheidsconstante is:

L/(mol. s).

Op het moment dat [B] = 1,5 mol/l, 1,5 mol/l van de stoffen A en B hebben gereageerd, dus [A] = 2 – 1,5 = 0,5 mol/l. De reactiesnelheid is:

Mol / (l. s).

TAKEN

1-1. Hoe wordt de reactiesnelheid van ammoniaksynthese 1/2 N 2 + 3/2 H 2 \u003d NH 3 uitgedrukt door de concentraties van stikstof en waterstof? (antwoorden)

1-2. Hoe zal de snelheid van de ammoniaksynthesereactie 1/2 N 2 + 3/2 H 2 \u003d NH 3 veranderen als de reactievergelijking wordt geschreven als N 2 + 3H 2 \u003d 2NH 3? (antwoorden)

1-3. Wat is de volgorde van elementaire reacties: a) Cl + H 2 = HCl + H; b) 2NO + Cl 2 = 2NOCl? (antwoorden)

1-4. Welke van de volgende waarden kan a) negatief zijn; b) fractionele waarden: reactiesnelheid, reactievolgorde, reactiemoleculaire, snelheidsconstante, stoichiometrische coëfficiënt? (antwoorden)

1-5. Is de snelheid van een reactie afhankelijk van de concentratie van de reactieproducten? (antwoorden)

1-6. Hoe vaak zal de snelheid van de gasfase elementaire reactie A = 2D toenemen met een drievoudige toename van de druk? (Antwoord)

1-7. Bepaal de volgorde van de reactie als de snelheidsconstante de afmeting heeft van l 2 / (mol 2. s). (antwoorden)

1-8. De snelheidsconstante van de gasvormige reactie van de 2e orde bij 25 ° C is 10 3 l / (mol. s). Waaraan is deze constante gelijk als de kinetische vergelijking wordt uitgedrukt in termen van druk in atmosfeer? (Antwoord)

1-9. Voor gasfasereactie: n-de orde nA B drukt de vormingssnelheid van B uit in termen van totale druk (antwoord)

1-10. De snelheidsconstanten van de voorwaartse en achterwaartse reacties zijn 2,2 en 3,8 L/(mol s). Door welke van de volgende mechanismen kunnen deze reacties verlopen: a) A + B = D; b) A + B = 2D; c) A = B + D; d) 2A = B. (antwoord)

1-11. De ontledingsreactie 2HI H 2 + I 2 heeft de 2e orde met een snelheidsconstante k= 5,95 . 10-6 l/(mol.s). Bereken de reactiesnelheid bij een druk van 1 atm en een temperatuur van 600 K. (antwoord)

1-12. De snelheid van de 2e orde reactie A + B D is 2,7. 10 -7 mol/(l.s) bij concentraties van stoffen A en B respectievelijk 3,0. 10-3 mol/l en 2,0 mol/l. Bereken de snelheidsconstante (Antwoord)

1-13. In de 2e orde reactie A + B 2D zijn de beginconcentraties van stoffen A en B elk 1,5 mol/L. De reactiesnelheid is 2,0. 10-4 mol/(ls) bij [A] = 1,0 mol/l. Bereken de snelheidsconstante en reactiesnelheid bij [B] = 0,2 mol/l. (antwoorden)

1-14. In de 2e orde reactie A + B 2D zijn de beginconcentraties van stoffen A en B respectievelijk 0,5 en 2,5 mol/L. Hoe vaak is de reactiesnelheid bij [A] = 0,1 mol/l lager dan de beginsnelheid? (antwoorden)

1-15. De snelheid van de gasfasereactie wordt beschreven door de vergelijking met wie = k. [A] 2 . [B]. Bij welke verhouding tussen concentraties A en B zal de initiële reactiesnelheid maximaal zijn bij een vaste totale druk? (antwoorden)

2. Kinetiek van eenvoudige reacties

In deze sectie zullen we, gebaseerd op de wet van massale actie, kinetische vergelijkingen opstellen en oplossen voor onomkeerbare reacties van een geheel getal.

Reacties van de 0e orde. De snelheid van deze reacties is niet afhankelijk van de concentratie:

,

waarbij [A] de concentratie van de uitgangsstof is. Nulde orde komt voor bij heterogene en fotochemische reacties.

Reacties van de 1e orde. Bij type A B reacties is de snelheid recht evenredig met de concentratie:

.

Bij het oplossen van kinetische vergelijkingen wordt vaak de volgende notatie gebruikt: beginconcentratie [A] 0 = a, huidige concentratie [A] = a - x(t), waar x(t) is de concentratie van de gereageerde stof A. In deze notaties hebben de kinetische vergelijking voor de 1e orde reactie en zijn oplossing de vorm:

De oplossing van de kinetische vergelijking is ook in een andere vorm geschreven, handig voor het analyseren van de reactievolgorde:

.

De tijd die de helft van stof A nodig heeft om te vervallen, wordt de halfwaardetijd t 1/2 genoemd. Het wordt gedefinieerd door de vergelijking x(t 1/2) = a/2 en is gelijk aan

Reacties van de 2e orde. Bij type A + B D + ... reacties is de snelheid recht evenredig met het product van de concentraties:

.

Beginconcentraties van stoffen: [A] 0 = a, [B] 0 = b; huidige concentraties: [A] = a- x(t), [B] = b - x(t).

Bij het oplossen van deze vergelijking worden twee gevallen onderscheiden.

1) dezelfde beginconcentraties van stoffen A en B: a = b. De kinetische vergelijking heeft de vorm:

.

De oplossing van deze vergelijking is in verschillende vormen geschreven:

De halfwaardetijd van stoffen A en B is hetzelfde en gelijk aan:

2) De beginconcentraties van stoffen A en B zijn verschillend: a b. De kinetische vergelijking heeft de vorm:
.

De oplossing van deze vergelijking kan als volgt worden geschreven:

De halfwaardetijden van stoffen A en B zijn verschillend: .

reacties van de nde orde n A D + ... De kinetische vergelijking heeft de vorm:

.

Oplossing van de kinetische vergelijking:

. (2.1)

De halfwaardetijd van stof A is omgekeerd evenredig met ( n-1)-de graad van beginconcentratie:

. (2.2)

Voorbeeld 2-1. De halfwaardetijd van de radioactieve isotoop 14 C is 5730 jaar. Tijdens archeologische opgravingen werd een boom gevonden, het gehalte van 14 C waarin 72% van normaal is. Wat is de leeftijd van de boom?
Oplossing. Radioactief verval is een reactie van de eerste orde. De snelheidsconstante is:

De levensduur van een boom kan worden gevonden uit de oplossing van de kinetische vergelijking, rekening houdend met het feit dat [A] = 0,72 . [A]0:

Voorbeeld 2-2. Het bleek dat de reactie van de 2e orde (één reagens) voor 75% voltooid is in 92 minuten bij een initiële reagensconcentratie van 0,24 M. Hoe lang duurt het voordat de reagensconcentratie onder dezelfde omstandigheden 0,16 M bereikt?
Oplossing. We schrijven tweemaal de oplossing van de kinetische vergelijking voor een reactie van de 2e orde met één reagens:

,

waar, volgens afspraak, a= 0.24M, t 1 = 92 minuten, x 1 = 0,75 . 0,24=0,18M, x 2 = 0,24 - 0,16 = 0,08 M. Laten we de ene vergelijking door de andere delen:

Voorbeeld 2-3. Voor een elementaire reactie n A B geeft de halfwaardetijd van A tot t 1/2 aan, en de vervaltijd van A met 75% - tot t 3/4. Bewijs dat de verhouding t 3/4 / t 1/2 niet afhangt van de beginconcentratie, maar alleen wordt bepaald door de reactievolgorde n.Oplossing. We schrijven tweemaal de oplossing van de kinetische vergelijking voor de reactie n-de orde met één reagens:

en deel de ene uitdrukking door de andere. constanten k en a van beide uitdrukkingen zal annuleren, en we krijgen:

.

Dit resultaat kan worden gegeneraliseerd door te bewijzen dat de verhouding van de tijden waarvoor de omzettingsgraad a en b alleen afhangt van de volgorde van de reactie:

.

TAKEN

2-2. De eerste orde reactie verloopt met 30% in 7 minuten. Hoe lang duurt het voordat de reactie voor 99% is voltooid? (antwoorden)

2-3. De halfwaardetijd van de radioactieve isotoop 137 Cs, die als gevolg van het ongeluk in Tsjernobyl in de atmosfeer terechtkwam, is 29,7 jaar. Na welke tijd zal de hoeveelheid van deze isotoop minder zijn dan 1% van het origineel? (antwoorden)

2-4. De halfwaardetijd van de radioactieve isotoop 90 Sr, die tijdens kernproeven in de atmosfeer terechtkomt, is 28,1 jaar. Laten we aannemen dat het lichaam van een pasgeboren kind 1,00 mg van deze isotoop heeft opgenomen. Hoeveel strontium blijft er in het lichaam achter na a) 18 jaar, b) 70 jaar, als we aannemen dat het niet uit het lichaam wordt uitgescheiden? (Antwoord)

2-5. De snelheidsconstante voor de eerste orde reactie SO 2 Cl 2 = SO 2 + Cl 2 is 2,2. 10 -5 s -1 bij 320 o C. Welk percentage SO 2 Cl 2 zal ontleden wanneer het gedurende 2 uur bij deze temperatuur wordt bewaard? (Antwoord)

2-6. 1e orde reactiesnelheidsconstante

2N 2 O 5 (g) 4NO 2 (g) + O 2 (g)

bij 25°C is het 3,38. 10 -5 s-1 . Wat is de halfwaardetijd van N 2 O 5 ? Wat zal de druk in het systeem zijn na a) 10 s, b) 10 min, als de begindruk 500 mm Hg was. Kunst. (antwoorden)

2-7. De eerste orde reactie wordt uitgevoerd met verschillende hoeveelheden uitgangsmateriaal. Zullen de raaklijnen aan de eerste delen van de kinetische krommen elkaar snijden op één punt op de x-as? Leg het antwoord uit (Antwoord)

2-8. De eerste orde reactie A2B verloopt in de gasfase. De begindruk is p 0 (B ontbreekt). Vind de afhankelijkheid van de totale druk op tijd. Na welke tijd zal de druk met 1,5 keer toenemen in vergelijking met de eerste? Wat is de omvang van de reactie tegen die tijd? (antwoorden)

2-9. De tweede orde reactie 2AB verloopt in de gasfase. De begindruk is p 0 (B ontbreekt). Vind de afhankelijkheid van de totale druk op tijd. Na welke tijd zal de druk met 1,5 keer afnemen in vergelijking met de eerste? Wat is de omvang van de reactie tegen die tijd? (antwoorden)

2-10. Stof A werd gemengd met stoffen B en C in gelijke concentraties van 1 mol/l. Na 1000 s blijft 50% van stof A over. Hoeveel stof A blijft er over na 2000 s als de reactie heeft: a) nul, b) eerste, c) tweede, c) derde algemene volgorde? (antwoord)

2-11. Welke van de reacties - eerste, tweede of derde orde - zal sneller eindigen als de beginconcentraties van stoffen 1 mol / l zijn en alle snelheidsconstanten uitgedrukt in mol / l en s gelijk zijn aan 1? (antwoorden)

2-12. Reactie

CH 3 CH 2 NO 2 + OH - H 2 O + CH 3 CHNO 2 -

heeft tweede orde en snelheidsconstante k= 39,1 l/(mol. min) bij 0 ongeveer C. Er werd een oplossing bereid die 0,004 M nitroethaan en 0,005 M NaOH bevatte. Hoe lang duurt het voordat 90% nitroethaan reageert?

2-13. De snelheidsconstante voor de recombinatie van H+ en FG - (fenylglyoxinaat) ionen tot een UFH-molecuul bij 298 K is k= 10 11,59 l/(mol.s). Bereken de tijd waarin de reactie is verlopen met 99,999% als de beginconcentraties van beide ionen gelijk zijn aan 0,001 mol/l. (antwoorden)

2-14. De oxidatiesnelheid van butanol-1 met hypochloorzuur is niet afhankelijk van de alcoholconcentratie en is evenredig met 2 . Hoe lang duurt het voordat de oxidatiereactie bij 298 K 90% bereikt als de initiële oplossing 0,1 mol/l HClO en 1 mol/l alcohol bevat? De reactiesnelheidsconstante is k= 24 l/(mol.min). (antwoorden)

2-15. Bij een bepaalde temperatuur wordt een 0,01 M oplossing van ethylacetaat in 23 min verzeept met een 0,002 M NaOH-oplossing met 10%. Na hoeveel minuten wordt het in dezelfde mate verzeept met 0,005 M KOH-oplossing? Bedenk dat deze reactie van de tweede orde is en dat de alkaliën volledig gedissocieerd zijn.(Antwoord)

2-16. De tweede orde reactie A + BP wordt uitgevoerd in een oplossing met beginconcentraties [A] 0 = 0,050 mol/l en [B] 0 = 0,080 mol/l. Na 1 uur nam de concentratie van stof A af tot 0,020 mol/l. Bereken de snelheidsconstante en de halfwaardetijden van beide stoffen.

SESSIE 10 10e leerjaar(eerste studiejaar)

Grondbeginselen van chemische kinetiek. Staat van chemisch evenwicht Plan

1. Chemische kinetiek en het onderzoeksgebied.

2. De snelheid van homogene en heterogene reacties.

3. De afhankelijkheid van de reactiesnelheid van verschillende factoren: de aard van de reactanten, de concentratie van de reactanten (de wet van massale actie), de temperatuur (de van't Hoff-regel), de katalysator.

4. Omkeerbare en onomkeerbare chemische reacties.

5. Chemisch evenwicht en voorwaarden voor de verplaatsing ervan. Het principe van Le Chatelier.

De tak van de chemie die de snelheden en mechanismen van chemische reacties bestudeert, wordt chemische kinetiek genoemd. Een van de belangrijkste concepten in deze sectie is het concept van de snelheid van een chemische reactie. Sommige chemische reacties verlopen vrijwel onmiddellijk (bijvoorbeeld de neutralisatiereactie in oplossing), andere vinden plaats gedurende millennia (bijvoorbeeld de transformatie van grafiet in klei tijdens het verweren van rotsen).

De snelheid van een homogene reactie is de hoeveelheid van een stof die een reactie aangaat of wordt gevormd als gevolg van een reactie per tijdseenheid per volume-eenheid van het systeem:

Met andere woorden, de snelheid van een homogene reactie is gelijk aan de verandering in de molaire concentratie van een van de reactanten per tijdseenheid. De reactiesnelheid is een positieve waarde, dus als het wordt uitgedrukt door een verandering in de concentratie van het reactieproduct, wordt een "+" teken geplaatst en wanneer de concentratie van het reagens verandert, is het teken "–".

De snelheid van een heterogene reactie is de hoeveelheid van een stof die een reactie aangaat of ontstaat als gevolg van een reactie per tijdseenheid per eenheid faseoppervlak:

De belangrijkste factoren die de snelheid van een chemische reactie beïnvloeden, zijn de aard en concentratie van de reactanten, de temperatuur en de aanwezigheid van een katalysator.

Invloed hebben de aard van de reagentia Het manifesteert zich in het feit dat verschillende stoffen onder dezelfde omstandigheden met verschillende snelheden met elkaar omgaan, bijvoorbeeld:

Met een verhoging reagensconcentraties het aantal botsingen tussen deeltjes neemt toe, wat leidt tot een toename van de reactiesnelheid. Kwantitatief wordt de afhankelijkheid van de reactiesnelheid van de concentratie van reagentia uitgedrukt door de wet van actie in u u u s u s u s en s (K.M. Guldberg en P. Waage, 1867; N.I. Beketov, 1865). De snelheid van een homogene chemische reactie bij constante temperatuur is recht evenredig met het product van de concentraties van de reactanten in vermogens gelijk aan hun stoichiometrische coëfficiënten (de concentraties van vaste stoffen worden niet in aanmerking genomen), bijvoorbeeld:

waarbij A en B gassen of vloeistoffen zijn, k- reactiesnelheidsconstante, gelijk aan de reactiesnelheid bij een reactantconcentratie van 1 mol/L. Constante k hangt af van de eigenschappen van de reactanten en temperatuur, maar is niet afhankelijk van de concentratie van stoffen.

De afhankelijkheid van de reactiesnelheid van temperatuur- wordt beschreven door de experimentele regel van Van t-Goff (1884). Met een temperatuurstijging van 10 ° neemt de snelheid van de meeste chemische reacties toe met 2-4 keer:

waar is de temperatuurcoëfficiënt.

Katalysator Een stof wordt een stof genoemd die de snelheid van een chemische reactie verandert, maar niet wordt verbruikt als gevolg van deze reactie. Er zijn positieve katalysatoren (specifiek en universeel), negatieve (remmers) en biologische (enzymen of enzymen). De verandering in de reactiesnelheid in aanwezigheid van katalysatoren wordt genoemd katalyse. Maak onderscheid tussen homogene en heterogene katalyse. Als de reactanten en de katalysator zich in dezelfde aggregatietoestand bevinden, is de katalyse homogeen; in verschillende - heterogeen.

Homogene katalyse:

heterogene katalyse:

Het werkingsmechanisme van katalysatoren is zeer complex en wordt niet volledig begrepen. Er is een hypothese over de vorming van intermediaire verbindingen tussen de reactant en de katalysator:

Een + kat. ,

In AB + cat.

Om de werking van katalysatoren te versterken, worden promotors gebruikt; er zijn ook katalytische vergiften die de werking van katalysatoren verzwakken.

De snelheid van een heterogene reactie wordt beïnvloed door: interfacegrootte:(de mate van fijnheid van de stof) en de snelheid van toevoer van reagentia en verwijdering van reactieproducten van het grensvlak.

Alle chemische reacties zijn onderverdeeld in twee soorten: omkeerbaar en onomkeerbaar.

Onomkeerbaar zijn chemische reacties die maar in één richting verlopen., d.w.z. de producten van deze reacties hebben geen interactie met elkaar om de uitgangsmaterialen te vormen. De voorwaarden voor de onomkeerbaarheid van de reactie zijn de vorming van een neerslag, een gas of een zwak elektrolyt. Bijvoorbeeld:

BaCl 2 + H 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2HCl,

K 2 S + 2HCl \u003d 2KCl + H 2 S,

HCl + NaOH \u003d NaCl + H 2 O.

Omkeerbaar zijn reacties die gelijktijdig in voorwaartse en achterwaartse richting plaatsvinden., bijvoorbeeld:

Wanneer een omkeerbare chemische reactie optreedt, heeft de snelheid van de directe reactie aanvankelijk een maximale waarde en neemt vervolgens af door een afname van de concentratie van de uitgangsstoffen. De omgekeerde reactie daarentegen heeft op het eerste moment een minimale snelheid, die geleidelijk toeneemt. Zo kan op een bepaald moment staat van chemisch evenwicht waarbij de snelheid van de voorwaartse reactie gelijk is aan de snelheid van de omgekeerde reactie. De toestand van chemisch evenwicht is dynamisch - zowel voorwaartse als achterwaartse reacties gaan door, maar omdat hun snelheden gelijk zijn, veranderen de concentraties van alle stoffen in het reactiesysteem niet. Deze concentraties worden evenwicht genoemd.

De verhouding van de snelheidsconstanten van de voorwaartse en achterwaartse reacties is een constante en wordt de evenwichtsconstante genoemd ( Tot R ) . Vaste stofconcentraties worden niet meegenomen in de uitdrukking van de evenwichtsconstante. De evenwichtsconstante van een reactie hangt af van temperatuur en druk, maar is niet afhankelijk van de concentratie van de reactanten en van de aanwezigheid van een katalysator, die zowel de voorwaartse als de achterwaartse reacties versnelt. Meer Tot p, hoe hoger de praktische opbrengst aan reactieproducten. Als een Tot p > 1, dan overheersen de reactieproducten in het systeem; als Tot R< 1, в системе преобладают реагенты.

Het chemisch evenwicht is mobiel, d.w.z. wanneer externe omstandigheden veranderen, kan de snelheid van de voorwaartse of achterwaartse reactie toenemen. De richting van de evenwichtsverschuiving wordt bepaald door het principe geformuleerd door de Franse wetenschapper Le Chatelier in 1884. Als er een externe invloed wordt uitgeoefend op een evenwichtssysteem, dan verschuift het evenwicht naar de reactie die deze invloed tegengaat. Evenwichtsverschuiving wordt beïnvloed door veranderingen in de concentratie van reagentia, temperatuur en druk.

Een verhoging van de concentratie van reactanten en de onttrekking van producten leiden tot een verschuiving van het evenwicht naar een directe reactie.

Wanneer het systeem wordt verwarmd, verschuift het evenwicht naar de endotherme reactie en wanneer het wordt afgekoeld, verschuift het naar de exotherme reactie.

Voor reacties met gasvormige stoffen verschuift een drukverhoging het evenwicht in de richting van een reactie die verloopt met een afname van het aantal gasmoleculen. Als de reactie verloopt zonder het aantal moleculen van gasvormige stoffen te veranderen, heeft een verandering in druk op geen enkele manier invloed op de evenwichtsverschuiving.

Probleem 325.
Zoek de waarde van de reactiesnelheidsconstante A + B ⇒ AB, als bij concentraties van stoffen A en B gelijk aan respectievelijk 0,05 en 0,01 mol / l, de reactiesnelheid 5 is . 10-5 mol/(Lmin).
Oplossing:
Snelheid een chemische reactie wordt uitgedrukt door de vergelijking:

v- , k- reactiesnelheid constant

Antwoorden: 0,1/mol. min.

Probleem 326.
Hoe vaak zal de reactiesnelheid 2A + B ⇒ A 2 B veranderen als de concentratie van stof A wordt verdubbeld en de concentratie van stof B met 2 keer wordt verlaagd?
Oplossing:

v- , k- reactiesnelheid constant, [A] en [B] zijn de concentraties van de oorspronkelijke stoffen.

Door een 2-voudige toename van de concentratie van stof A en een 2-voudige afname van de concentratie van stof B, wordt de reactiesnelheid uitgedrukt door de vergelijking:

Als we de uitdrukkingen voor v en v" vergelijken, zien we dat de reactiesnelheid 2 keer is toegenomen.

Antwoorden: 2 keer verhoogd.

Probleem 327.
Hoe vaak moet de concentratie van stof B 2 in het systeem worden verhoogd?
2A 2 (g) + B 2 (g) \u003d 2A 2 B, zodat wanneer de concentratie van stof A met 4 keer afneemt, de snelheid van de directe reactie niet verandert?
Oplossing:
De concentratie van stof A werd 4 keer verlaagd. De verandering in de concentratie van stof B wordt aangegeven met x. Vervolgens, voordat de concentratie van stof A wordt gewijzigd, kan de reactiesnelheid worden uitgedrukt door de vergelijking:

v- , k- reactiesnelheid constant, [A] en [B] zijn de concentraties van de oorspronkelijke stoffen.
Na wijziging van de concentratie van stof A 2 wordt de reactiesnelheid uitgedrukt door de vergelijking:

Door de toestand van het probleem, v = v" of

Dus de concentratie van stof B 2 in het systeem 2A 2 (g) + B 2 (g) \u003d 2A 2 B moet 16 keer worden verhoogd, zodat wanneer de concentratie van stof A 2 met 4 keer afneemt, de snelheid van de directe reactie verandert niet.

Antwoorden: 16 keer.

Probleem 328.
Er worden twee vaten met dezelfde capaciteit ingebracht: in de eerste - 1 mol gas A en 2 mol gas B, in de tweede 2 mol gas A en 1 mol gas B. De temperatuur in beide vaten is hetzelfde. Zal de reactiesnelheid verschillen tussen gassen A en B in deze vaten als de reactiesnelheid wordt uitgedrukt door: a) vergelijking b) vergelijking
Oplossing:
a) Als de reactiesnelheid wordt uitgedrukt door de vergelijking, dan schrijven we, rekening houdend met de concentraties van stoffen A en B in de vaten, de uitdrukkingen voor de reactiesnelheden voor de vaten:

Op deze manier,

b) Als de reactiesnelheid wordt uitgedrukt door de vergelijking, dan schrijven we, rekening houdend met de concentraties van stoffen A en B in de vaten, de uitdrukkingen voor de reactiesnelheden voor de vaten:

Op deze manier,

Antwoorden: a) nee, b) ja.

Probleem 329.
Enige tijd na het begin van de reactie 3A + B ⇒ 2C+D concentraties van stoffen waren: [A] = 0,03 mol/l; [B] = 0,01 mol/l; [C] = 0,008 mol/l. Wat zijn de beginconcentraties van stoffen A en B?

Oplossing:
Om de concentraties van stoffen A en B te vinden, houden we er rekening mee dat volgens de reactievergelijking 1 mol stof C wordt gevormd uit 3 mol stof A en 1 mol stof B. Aangezien, volgens de toestand van de probleem, 0,008 mol stof C werd gevormd in elke liter van het systeem, vervolgens 0,012 mol stof A (3/2 . 0,008 = 0,012) en 0,004 mol stof B (1/2 . 0,008 = 0,004). De beginconcentraties van stoffen A en B zullen dus gelijk zijn:

[A] 0 = 0,03 + 0,012 = 0,042 mol/l;
[B] 0 = 0,01 + 0,004 = 0,014 mol/l.

Antwoorden:[A] 0 = 0,042 mol/l; [B] 0 = 0,014 mol/L.

Probleem 330.
In het CO + C1 2 = COC1 2 systeem werd de concentratie verhoogd van 0,03 naar 0,12 mol/l en de chloorconcentratie verhoogd van 0,02 naar 0,06 mol/l. Met hoeveel is de snelheid van de voorwaartse reactie toegenomen?
Oplossing:
Voordat de concentratie wordt gewijzigd, kan de reactiesnelheid worden uitgedrukt door de vergelijking:

v is de reactiesnelheid, k is de reactiesnelheidsconstante, [CO] en zijn de concentraties van de initiële stoffen.

Na verhoging van de concentratie van de reactanten is de reactiesnelheid:

Bereken hoe vaak de reactiesnelheid is toegenomen:

Antwoorden: 12 keer.

De snelheid van chemische reacties De tak van de chemie die de snelheid en het mechanisme van chemische reacties bestudeert, wordt chemische kinetiek genoemd. De snelheid van een chemische reactie is het aantal elementaire interactiehandelingen per tijdseenheid in een eenheid reactieruimte. Deze definitie geldt voor zowel homogene als heterogene processen. In het eerste geval is de reactieruimte het volume van het reactievat en in het tweede geval het oppervlak waarop de reactie plaatsvindt. Omdat tijdens de interactie de concentraties van reactanten of reactieproducten per tijdseenheid veranderen. In dit geval is het niet nodig om de verandering in de concentratie van alle stoffen die aan de reactie deelnemen te controleren, omdat de stoichiometrische vergelijking de verhouding tussen de concentraties van de reagentia bepaalt. De concentratie van de reactanten wordt meestal uitgedrukt als het aantal mol in 1 liter (mol/l). De snelheid van een chemische reactie hangt af van de aard van de reactanten, concentratie, temperatuur, grootte van het contactoppervlak van de stoffen, de aanwezigheid van katalysatoren en andere. , en spreken van een monomoleculaire reactie; wanneer twee verschillende moleculen in een elementaire handeling botsen, heeft de afhankelijkheid de volgende vorm: u - k[A][B], en men spreekt van een bimoleculaire reactie; wanneer drie moleculen in een elementaire handeling botsen, is de afhankelijkheid van de snelheid van de concentratie waar: v - k[A] [B] [C], en men spreekt van een trimoleculaire reactie. In alle geanalyseerde afhankelijkheden: v is de reactiesnelheid; [A], [B], [C] - concentraties van reactanten; k - evenredigheidscoëfficiënt; de snelheidsconstante van de reactie genoemd. v = k wanneer de concentraties van de reactanten of hun product gelijk zijn aan één. De snelheidsconstante hangt af van de aard van de reactanten en van de temperatuur. De afhankelijkheid van de snelheid van eenvoudige reacties (d.w.z. reacties die plaatsvinden door één elementaire handeling) van concentratie wordt beschreven door de wet van massale actie die in 1867 is vastgesteld door K. Guldberg en P. Waage: de snelheid van een chemische reactie is recht evenredig met het product van de concentratie van de reagerende stoffen verhoogd tot de macht hun stoichiometrische coëfficiënten. Bijvoorbeeld voor de reactie 2NO + 02 = 2N02; v - k2 en zal driemaal toenemen Vind: Oplossing: 1) Schrijf de reactievergelijking: 2CO + 02 = 2CO2. Volgens de wet van massale actie, v - k[C0]2. 2) Geef [CO] = a aan; = b, dan: v = k a2 b. 3) Bij een verhoging van de concentratie van de uitgangsstoffen met een factor 3 krijgen we: [CO] = 3a, a = 3b. 4) Bereken de reactiesnelheid u1: - k9a23b - k27a% a if k27 D2b 27 v k a2b Antwoord: 27 keer. Voorbeeld 3 Hoe vaak zal de snelheid van een chemische reactie toenemen bij een temperatuurstijging van 40°C, als de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid 3 is? Gegeven: bij \u003d 40 ° С Y - 3 Zoek: 2 Oplossing: 1) Volgens de van't Hoff-regel: h-U vt2 \u003d vh y 10, 40 en, - vt\u003e 3 10 - vt -81. 2 1 1 Antwoord: 81 keer. a Voorbeeld 4 De reactie tussen stoffen A en B verloopt volgens schema 2A + B *» C. De concentratie van stof A is 10 mol/l, en van stof B - b mol/l. De reactiesnelheidsconstante is 0,8 l2 4 mol "2 sec"1. Bereken de snelheid van een chemische reactie op het beginmoment, maar ook op het moment dat 60% van stof B in het reactiemengsel achterblijft Gegeven: k - 0,8 l2 mol "2 sec" 1 [A] = 10 mol / l [B] = 6 mol / l Zoek: "begin! ^ Oplossing: 1) Zoek de reactiesnelheid op het beginmoment: v - k [A] 2 [B], r> \u003d 0,8 102 b - 480 mol - l sec "1. start 2) Na verloop van tijd blijft 60% van stof B in het reactiemengsel achter. Dan: [B] afgenomen met: 6 - 3,6 = 2,4 mol/l. 3) Uit de reactievergelijking volgt dat stoffen A en B met elkaar interageren in een verhouding van 2: 1, daarom nam [A] af met 4,8 mol / l en werd gelijk aan: [A] \u003d 10 - 4.8 \u003d 5,2 mol/l. 4) We berekenen als: d) \u003d 0,8 * 5,22 3,6 \u003d 77,9 mol l "1 * sec" 1. Antwoord: r>begin ~ 480 mol l sec "1, r / \u003d 77,9 mol l-1 sec" 1. Voorbeeld 5 De reactie bij een temperatuur van 30°C verloopt in 2 minuten. Hoe lang duurt het voordat deze reactie eindigt bij een temperatuur van 60 ° C, als in een bepaald temperatuurbereik de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid 2 is? Gegeven: t1 \u003d 30 ° С t2 \u003d 60 ° С 7 \u003d 2 t \u003d 2 min \u003d 120 sec Vind: h Oplossing: 1) In overeenstemming met de Van't Hoff-regel: vt - \u003d y u 1 vt - \u003d 23 \u003d 8. Vt 2) De reactiesnelheid is omgekeerd evenredig met de reactietijd, dus: Antwoord: t=15sec. Vragen en taken voor onafhankelijke oplossing 1. Bepaal de reactiesnelheid. Geef voorbeelden van reacties die met verschillende snelheden verlopen. 2. De uitdrukking voor de werkelijke snelheid van een chemische reactie die optreedt bij een constant volume van het systeem wordt als volgt geschreven: dC v = ±--. d t Geef aan de rechterkant van de uitdrukking aan in welke gevallen positieve en in welke negatieve tekens nodig zijn. 3. Welke factoren bepalen de snelheid van een chemische reactie? 4. Wat wordt de activeringsenergie genoemd? Welke factor beïnvloedt de snelheid van een chemische reactie? 5. Wat verklaart de sterke toename van de reactiesnelheid bij toenemende temperatuur? 6. Definieer de basiswet van chemische kinetiek - de wet van massale actie. Door wie en wanneer is het opgesteld? 7. Wat wordt de snelheidsconstante van een chemische reactie genoemd en van welke factoren is deze afhankelijk? 8. Wat is een katalysator en hoe beïnvloedt deze de snelheid van een chemische reactie? 9. Geef voorbeelden van processen die remmers gebruiken. 10. Wat zijn promotors en waar worden ze gebruikt? 11. Welke stoffen worden "katalytische vergiften" genoemd? Geef voorbeelden van dergelijke stoffen. 12. Wat is homogene en heterogene katalyse? Geef voorbeelden van processen die hun katalytische processen gebruiken. 13. Hoe verandert de reactiesnelheid 2CO + 02 = 2CO2 als het volume van het gasmengsel 2 keer wordt verkleind? 14. Hoe vaak zal de snelheid van een chemische reactie toenemen met een temperatuurstijging van 10 ° C tot 40 ° C, als bekend is dat bij een temperatuurstijging met 10 ° C de reactiesnelheid met 2 keer zal toenemen ? 15. De reactiesnelheid A + B \u003d C met een temperatuurstijging voor elke 10 ° C neemt drie keer toe. Hoe vaak zal de reactiesnelheid toenemen als de temperatuur met 50 °C stijgt? 16. Hoe vaak zal de reactiesnelheid van de interactie van waterstof en broom toenemen als de concentraties van de uitgangsstoffen met 4 keer worden verhoogd? 17. Hoe vaak zal de reactiesnelheid toenemen met een temperatuurstijging van 40 ° C (y \u003d 2)? 18. Hoe verandert de reactiesnelheid 2NO + 02 ^ 2N02 als de druk in het systeem wordt verdubbeld? 19. Hoe vaak moet de waterstofconcentratie in het N2 + 3H2^ 2NH3-systeem worden verhoogd om de reactiesnelheid 125 keer te verhogen? 20. De reactie tussen stikstofmonoxide (II) en chloor verloopt volgens de vergelijking 2NO + C12 2NOC1; hoe de reactiesnelheid zal veranderen bij een toename van: a) de concentratie stikstofmonoxide tweemaal; b) chloorconcentratie verdubbeld; c) de concentratie van beide stoffen verdubbeld? . 21. Bij 150°C is enige reactie in 16 minuten voltooid. Uitgaande van een temperatuurcoëfficiënt van 2,5, bereken dan hoe lang het duurt voordat dezelfde reactie eindigt bij 80°C. 22. Met hoeveel graden moet de temperatuur worden verhoogd zodat de reactiesnelheid 32 keer toeneemt. De temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid is 2. 23. Bij 30 ° C verloopt de reactie in 3 minuten. Hoe lang duurt dezelfde reactie bij 50 °C als de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid 3 is. 24. Bij een temperatuur van 40 °C duurt de reactie 36 minuten en bij 60 °C - 4 minuten. Bereken de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid. 25. De reactiesnelheid bij 10 °C is 2 mol/l. Bereken de snelheid van deze reactie bij 50°C als de temperatuurcoëfficiënt van de reactiesnelheid 2 is.