В каких единицах измеряется скорость химических реакций? каким законом выражается зависимость скорости реакции от концентраций реагирующих веществ? как изменится скорость прямой реакции окисления диоксида серы в триоксид при увеличении давления в 3 раза: 2so2 + o2 = 2so3 ?

Скорость химической реакции является одной из ключевых характеристик химических процессов, определяющей изменение количества вещества в единицу времени в единице объема. 1. Единицы измерения скорости реакции В системе СИ и лабораторной практике скорость гомогенной химической реакции измеряется изменением молярной концентрации реагирующих веществ или продуктов реакции в единицу времени. Стандартная единица измерения: моль/(л · с) (моль на литр-секунду). Также могут использоваться производные единицы, такие как:

• моль/(л · мин)
• кмоль/(м³ · ч)

Для гетерогенных реакций (происходящих на поверхности раздела фаз) скорость относится к единице площади поверхности и измеряется в моль/(м² · с). 2. Закон действия масс Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ описывается основным законом химической кинетики (законом действия масс), сформулированным К. Гульдбергом и П. Вааге.

Формулировка: При постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам.

Для гипотетической реакции $aA+bBcC$ математическое выражение имеет вид: $v=k\cdot [A{]}^a\cdot [B{]}^b$ Где:

• $v$ — скорость реакции; $k$ — константа скорости реакции; $\left[A\right]$ и $\left[B\right]$ — молярные концентрации реагентов.

3. Расчет изменения скорости при увеличении давления Рассмотрим реакцию окисления диоксида серы: $2S{O}_{2\left(г\right)}+O_{2\left(г\right)}2S{O}_{3\left(г\right)}$Согласно закону действия масс, кинетическое уравнение для прямой реакции выглядит так: $v_1=k\cdot [S{O}_2{]}^2\cdot [O_2]$Анализ условий:

1. Все участники реакции — газы. Согласно законам газового состояния, при увеличении давления в системе в $n$ раз, объем системы уменьшается в $n$ раз, а концентрация каждого газообразного компонента увеличивается в $n$ раз. В данном случае давление увеличивается в 3 раза, следовательно, концентрации $\left[S{O}_2\right]$ и $\left[O_2\right]$ также возрастут в 3 раза.

Расчет: Пусть исходные концентрации $\left[S{O}_2\right]=c_1$ и $\left[O_2\right]=c_2$. Тогда начальная скорость: $v_1=k\cdot c_1^2\cdot c_2$После увеличения давления новые концентрации станут $3c_1$ и $3c_2$. Новая скорость $v_2$: $v_2=k\cdot (3c_1{)}^2\cdot (3c_2)$ $v_2=k\cdot 9c_1^2\cdot 3c_2$ $v_2=27\cdot (k\cdot c_1^2\cdot c_2)$Вывод: При увеличении давления в 3 раза скорость прямой реакции окисления диоксида серы увеличится в 27 раз. Я могу составить для вас аналогичный расчет для изменения скорости при варьировании температуры на основе правила Вант-Гоффа или уравнения Аррениуса. Вы хотите рассмотреть такой пример?