يتبع التفاعل A + B → C قانون السرعة r = k·CA²·CB، مع k = 0,2 L²/(mol²·s). أوجد سرعة التفاعل r عندما CA = 1 mol/L و CB = 1,2 mol/L.
ورقة عمل حركية التفاعلات مع الإجابات
1.سهلة
r = k·CA²·CBk = 0,2 L²/(mol²·s)CA = 1 mol/LCB = 1,2 mol/L
r = mol/(L·s)
2.سهلة
لتفاعل من الرتبة الأولى A → نواتج ثابت سرعة 0,2 min⁻¹. التركيز الابتدائي لـ A هو 2 mol/L. أوجد التركيز CA بعد 10 min.
k = 0,2 min⁻¹CA0 = 2 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
3.متوسطة
تفاعل من الرتبة الثانية (−rA = k·CA²) في مفاعل دفعي له k = 0,4 L/(mol·min) ويبدأ عند 1 mol/L. كم يستغرق الوصول إلى تحوّل 60%؟ أوجد t.
k = 0,4 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/LX = 60 %
t = min
4.متوسطة
لتفاعل من الرتبة الأولى في مفاعل دفعي k = 0,3 min⁻¹. كم يستغرق الوصول إلى تحوّل 80%؟ أوجد t.
k = 0,3 min⁻¹X = 80 %
t = min
5.صعبة
ثابت سرعة تفاعل 0,02 min⁻¹ عند 40 °C و 0,0711 min⁻¹ عند 60 °C. أوجد طاقة التنشيط Ea.
k1 = 0,02 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0,0711 min⁻¹T2 = 60 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.صعبة
لتفاعل من الرتبة الأولى ثابت سرعة 0,002 s⁻¹ عند 25 °C وطاقة تنشيط 50 kJ/mol. أوجد المعامل قبل الأُسّي A في معادلة أرينيوس.
k = 0,002 s⁻¹T = 25 °CEa = 50 kJ/molR = 8,314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
مفتاح الإجابات
- 1. r = 0,24 mol/(L·s)
- 2. CA = 0,2707 mol/L
- 3. t = 3,75 min
- 4. t = 5,365 min
- 5. Ea = 55,01 kJ/mol
- 6. A = 1,151 × 10⁶ s⁻¹
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.