Сравнение скорости реакции в первом и во втором опыте
Проведены два опыта по получению кислорода нагреванием перманганата калия. В первом опыте получено 0,3 моль кислорода за 3 минуты, а во втором – 0,75 моль за 5 минут. В каком случае скорость реакции выше, если сосуды, в которых проводили опыты, имеют одинаковые объёмы?
Дано
`Δn_1(O_2) = 0.3 text{ моль}`
`Δt_1 = 3 text{ мин}`
`Δn_2(O_2) = 0.75 text{ моль}`
`Δt_2 = 5 text{ мин}`
`V_1 = V_2 = V`
Найти
`υ_1 text{ ? } υ_2`
Решение
Запишем уравнение реакции разложения перманганата калия:
`2KMnO_4 = K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2`
Найдем изменение концентрации кислорода в обоих опытах:
`ΔC_1(O_2) = (Δn_1(O_2))/(V_1) = 0.3/V`
`ΔC_2(O_2) = (Δn_2(O_2))/(V_2) = 0.75/V`
Определим скорость химической реакции в обоих опытах:
`υ_1 = (ΔC_1(O_2))/(Δt_1) = 0.3/(3*V) = 0.1/V text{ моль·л/мин}`
`υ_2 = (ΔC_2(O_2))/(Δt_2) = 0.75/(5*V) = 0.15/V text{ моль·л/мин}`
Сравним полученные значения:
`υ_2 > υ_1`
Ответ
Скорость реакции выше во втором опыте.