Номер 4, страница 86, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

4. Чему равна скорость гомогенной реакции?

4. Скорость гомогенной реакции — это физическая величина, которая показывает, как изменяется концентрация одного из реагирующих веществ или продуктов реакции в единицу времени в объеме системы. Гомогенной называется реакция, протекающая в одной фазе (например, в газовой смеси или в растворе).

Решение

Скорость химической реакции ($\text{v}$) определяется как изменение молярной концентрации ($\text{C}$) какого-либо из участников реакции за единицу времени ($\text{t}$).

Формула для расчета средней скорости реакции:

$v = \pm \frac{\Delta C}{\Delta t} = \pm \frac{C_{2} - C_{1}}{t_{2} - t_{1}}$

В этой формуле: $\text{v}$ – средняя скорость реакции, измеряется в моль/(л·с); $\Delta C$ – изменение молярной концентрации вещества (моль/л); $\Delta t$ – промежуток времени, за который произошло изменение концентрации (с).

Знак «+» ставится, если скорость определяется по изменению концентрации продукта реакции (его концентрация со временем увеличивается, $\Delta C > 0$). Знак «–» ставится, если скорость определяется по изменению концентрации исходного вещества (его концентрация со временем уменьшается, $\Delta C < 0$), чтобы значение скорости всегда было положительным.

Кроме того, скорость гомогенной реакции подчиняется закону действующих масс, который устанавливает зависимость скорости реакции от концентраций реагентов. Для элементарной реакции вида:

$aA + bB \rightarrow \text{продукты}$

мгновенная скорость реакции выражается уравнением:

$v = k \cdot [A]^a \cdot [B]^b$

Здесь: $\text{k}$ – константа скорости реакции, которая зависит от природы реагирующих веществ и температуры; $[A]$ и $[B]$ – молярные концентрации реагентов A и B; $\text{a}$ и $\text{b}$ – стехиометрические коэффициенты (для простых реакций) или экспериментально определяемые порядки реакции.

Таким образом, скорость гомогенной реакции зависит от концентрации реагирующих веществ, температуры, природы веществ и наличия катализатора.

Ответ: Скорость гомогенной реакции – это изменение концентрации одного из веществ в единице объема в единицу времени. Она определяется по формуле $v = \pm \frac{\Delta C}{\Delta t}$ и зависит от концентрации реагентов согласно закону действующих масс: для реакции $aA + bB \rightarrow \text{продукты}$ скорость равна $v = k \cdot [A]^a \cdot [B]^b$.