DWMED

Czas, w którym ilość substancji zmniejsza się o połowę nazywamy czasem połowicznej przemiany (przereagowania). W zależności od rzędowości reakcji, wyrażenie opisujące tę wielkość przyjmuje postać:

t_1/2 = 0,693/k dla reakcji I-rzędu

t_1/2 = 1/(k·C_o) dla reakcji II-rzędu

t_1/2 = 3/(2·k· C_o²) dla reakcji III-rzędu

W podanych równaniach wielkość k jest stałą szybkości reakcji chemicznej, natomiast C_o to początkowe stężenie substratu.

W stałej temperaturze T badano szybkość pewnej reakcji chemicznej biegnącej zgodnie z kinetyką I-rzędu. Wyniki eksperymentu zebrano w tabeli.

Opisana przemiana przebiegła według schematu:

2A_(g) ⟶ 3B_(g) + C_(g)

Oblicz wartość stałej szybkości opisanej reakcji chemicznej oraz jej szybkość w momencie połowy czasu trwania pomiarów. W obu przypadkach podaj odpowiednie jednostki.

Czas, w którym ilość substancji zmniejsza się o połowę nazywamy czasem połowicznej przemiany (przereagowania). W zależności od rzędowości reakcji, wyrażenie opisujące tę wielkość przyjmuje postać:

t_1/2 = 0,693/k dla reakcji I-rzędu

t_1/2 = 1/(k·C_o) dla reakcji II-rzędu

t_1/2 = 3/(2·k· C_o²) dla reakcji III-rzędu

W podanych równaniach wielkość k jest stałą szybkości reakcji chemicznej, natomiast C_o to początkowe stężenie substratu.

W stałej temperaturze T badano szybkość pewnej reakcji chemicznej biegnącej zgodnie z kinetyką I-rzędu. Wyniki eksperymentu zebrano w tabeli.

Opisana przemiana przebiegła według schematu:

2A_(g) ⟶ 3B_(g) + C_(g)

Określ, jak zmieniła się szybkość tej reakcji w momencie wykonania ostatniego pomiaru, w stosunku do szybkości początkowej? Odpowiedź uzasadnij obliczeniami.

Czas, w którym ilość substancji zmniejsza się o połowę nazywamy czasem połowicznej przemiany (przereagowania). W zależności od rzędowości reakcji, wyrażenie opisujące tę wielkość przyjmuje postać:

t_1/2 = 0,693/k dla reakcji I-rzędu

t_1/2 = 1/(k·C_o) dla reakcji II-rzędu

t_1/2 = 3/(2·k· C_o²) dla reakcji III-rzędu

W podanych równaniach wielkość k jest stałą szybkości reakcji chemicznej, natomiast C_o to początkowe stężenie substratu.

W stałej temperaturze T badano szybkość pewnej reakcji chemicznej biegnącej zgodnie z kinetyką I-rzędu. Wyniki eksperymentu zebrano w tabeli.

Opisana przemiana przebiegła według schematu:

2A_(g) ⟶ 3B_(g) + C_(g)

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

Czas, w którym ilość substancji zmniejsza się o połowę nazywamy czasem połowicznej przemiany (przereagowania). W zależności od rzędowości reakcji, wyrażenie opisujące tę wielkość przyjmuje postać:

t_1/2 = 0,693/k dla reakcji I-rzędu

t_1/2 = 1/(k·C_o) dla reakcji II-rzędu

t_1/2 = 3/(2·k· C_o²) dla reakcji III-rzędu

W podanych równaniach wielkość k jest stałą szybkości reakcji chemicznej, natomiast C_o to początkowe stężenie substratu.

W stałej temperaturze T badano szybkość pewnej reakcji chemicznej biegnącej zgodnie z kinetyką I-rzędu. Wyniki eksperymentu zebrano w tabeli.

Opisana przemiana przebiegła według schematu:

2A_(g) ⟶ 3B_(g) + C_(g)

W temperaturze T + 10 K wartość stałej szybkości opisanej reakcji chemicznej wynosi 11,08·10^–3 s^–1

Określ procentowy skład objętościowy mieszaniny reagentów w temperaturze T + 10 K, gdy szybkość tej reakcji  była równa 0,0041 mol·dm^–3·s^–1. Wyniki obliczeń podaj z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.

Przykładem prostej reakcji dwucząsteczkowej jest proces opisany równaniem:

NO_(g) + O_3(g) ⟶ NO_2(g) + O_2(g)

W pewnych warunkach stała szybkości tej reakcji ma wartość równą 2 dm³·mol^-1·s^-1. W warunkach tych, w reaktorze o pojemności 2 dm³ sporządzono gazową mieszaninę zawierającą 2 mole tlenku azotu(II) oraz 3 mole ozonu i zainicjowano reakcję chemiczną.

Jakie będą stężenia molowe obu substratów opisanej w informacji wprowadzającej reakcji, w momencie gdy jej szybkość będzie równa 0,12 mol·dm^-3·s^-1?

Przykładem prostej reakcji dwucząsteczkowej jest proces opisany równaniem:

NO_(g) + O_3(g) ⟶ NO_2(g) + O_2(g)

W pewnych warunkach stała szybkości tej reakcji ma wartość równą 2 dm³·mol^-1·s^-1. W warunkach tych, w reaktorze o pojemności 2 dm³ sporządzono gazową mieszaninę zawierającą 2 mole tlenku azotu(II) oraz 3 mole ozonu i zainicjowano reakcję chemiczną.

Napisz równanie kinetyczne opisanej reakcji chemicznej i określ jej rzędowość względem każdego z substratów oraz całkowity rząd reakcji.

Przykładem prostej reakcji dwucząsteczkowej jest proces opisany równaniem:

NO_(g) + O_3(g) ⟶ NO_2(g) + O_2(g)

W pewnych warunkach stała szybkości tej reakcji ma wartość równą 2 dm³·mol^-1·s^-1. W warunkach tych, w reaktorze o pojemności 2 dm³ sporządzono gazową mieszaninę zawierającą 2 mole tlenku azotu(II) oraz 3 mole ozonu i zainicjowano reakcję chemiczną.

Jak zmieni się szybkość tej reakcji w stosunku do szybkości początkowej po przereagowaniu 30% wyjściowej ilości tlenku azotu(II), a jak po przereagowaniu 30% ozonu? W tym celu wykonaj stosowne obliczenia, uzupełnij poniższy tekst i podkreśl odpowiednie wyrażenia w nawiasach.

Naturalne rozpady promieniotwórcze przebiegają zgodnie z kinetyką I rzędu. Równanie kinetyczne można wówczas sprowadzić do postaci V = k·[A], gdzie k oznacza stałą szybkości reakcji rozpadu promieniotwórczego oraz [A] – chwilową  liczbę atomów promieniotwórczego pierwiastka. Dla opisanej przemiany czas połowicznego rozpadu wyraża się równaniem: t_1/2 = 0,693/k, a jej przykładem jest naturalny rozpad promieniotwórczy izotopu azotu ¹³N o czasie półtrwania równym 10 minut.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

W próbce początkowej izotopu ¹³N znajdowało się 6,02·10²³ jego atomów.

Oblicz wartość szybkości reakcji rozpadu promieniotwórczego (atomy/sekundę) tego radionuklidu po upływie 30 minut.

Naturalne rozpady promieniotwórcze przebiegają zgodnie z kinetyką I rzędu. Równanie kinetyczne można wówczas sprowadzić do postaci V = k·[A], gdzie k oznacza stałą szybkości reakcji rozpadu promieniotwórczego oraz [A] – chwilową  liczbę atomów promieniotwórczego pierwiastka. Dla opisanej przemiany czas połowicznego rozpadu wyraża się równaniem: t_1/2 = 0,693/k, a jej przykładem jest naturalny rozpad promieniotwórczy izotopu azotu ¹³N o czasie półtrwania równym 10 minut.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Oblicz, jaki procent początkowej liczby atomów izotopu ¹³N pozostał po czasie równym jednej godzinie? Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

Reakcję utleniania tlenku azotu(II) opisują następujące równania:

– stechiometryczne: 2NO_(g) + O_2(g) ⟶ 2NO_2(g)

– kinetyczne: V = k ∙ C²_NO ∙ C_tlen

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

Wyjaśnij, którego rzędu jest opisana reakcja chemiczna?

Reakcję utleniania tlenku azotu(II) opisują następujące równania:

– stechiometryczne: 2NO_(g) + O_2(g) ⟶ 2NO_2(g)

– kinetyczne: V = k ∙ C²_NO ∙ C_tlen

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

Oblicz, jak zmieniłaby się szybkość opisanej reakcji chemicznej, jeśli przy niezmienionym stężeniu molowym tlenu zostałoby trzykrotnie zwiększone stężenie molowe tlenku azotu(II)?

Reakcję utleniania tlenku azotu(II) opisują następujące równania:

– stechiometryczne: 2NO_(g) + O_2(g) ⟶ 2NO_2(g)

– kinetyczne: V = k ∙ C²_NO ∙ C_tlen

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

W temperaturze 25 ^oC pod ciśnieniem 1013 hPa przeprowadzono reakcję utleniania tlenku azotu(II) tlenem. Ustal na podstawie odpowiednich obliczeń, jak zmieniłaby się szybkość tej reakcji, gdyby przy zachowaniu stałej temperatury dokonano zmiany objętości przestrzeni reakcyjnej w taki sposób, aby ciśnienie wynosiło 810,4 hPa? Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

Reakcję utleniania tlenku azotu(II) opisują następujące równania:

– stechiometryczne: 2NO_(g) + O_2(g) ⟶ 2NO_2(g)

– kinetyczne: V = k ∙ C²_NO ∙ C_tlen

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

Oblicz, ile razy wyższe powinno być stężenie molowe tlenku azotu(II) przy niezmienionym stężeniu molowym tlenu, aby opisana reakcja przebiegła z 16-krotnie większą szybkością?

Biegnącą zgodnie z kinetyką pierwszego rzędu reakcję rozkładu tlenku azotu(V) przedstawia równanie stechiometryczne:

2N₂O₅(g) → 4NO(g) + 3O₂(g)

Przeprowadzono rozkład 2 moli tlenku azotu(V) w dwóch reaktorach o różnej pojemności – 0,5 dm³ oraz 2 dm³.

Napisz równanie kinetyczne opisanego procesu i określ, w którym z reaktorów reakcja przebiegła z większą szybkością, w tej samej temperaturze? Odpowiedź uzasadnij obliczeniami.

Szybkość reakcji chemicznych zależy od stężeń molowych reagujących ze sobą drobin (na przykład cząsteczek, jonów).

W dwóch zlewkach umieszczono roztwory kwasów o identycznej temperaturze i takiej samej objętości – w zlewce pierwszej 0,005-molowy kwas solny, natomiast w drugiej z nich 0,5-molowy kwas mrówkowy. Do każdej ze zlewek wrzucono taką samą ilość wiórek magnezowych i zaobserwowano zmiany świadczące o przebiegu reakcji chemicznej.

Jakie powinno być stężenie początkowe roztworu kwasu mrówkowego, aby w chwili rozpoczęcia reakcji jej szybkość była identyczna z szybkością reakcji z zastosowaniem 0,005-molowego roztworu kwasu solnego?