Определить выражение скорости прямой реакции на основе закона действующих масс

Задание:

Определить выражение скорости прямой реакции A (газ) + B (газ) ↔ C (газ) на основе закона действующих масс.

Предмет:

Это задание связано с химией, а именно с химической кинетикой (раздел химии, который изучает скорости химических реакций и их зависимости от различных факторов).

Закон действующих масс:

Закон действующих масс гласит, что скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагентов, возведённых в степени, равные их стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.

Решение:

1. В уравнении дано: A (газ) + B (газ) ↔ C (газ)

   Это обратимая реакция, но мы сейчас рассмотрим скорость прямой реакции, то есть скорость взаимодействия A (газ) и B (газ) для образования C (газ).

2. Представим общую формулу для скорости прямой реакции на основании закона действующих масс:

   \( v_{\text{прям}} \) — это скорость прямой реакции.

   Скорость реакции для прямой реакции будет записываться как:

   \[ v_{\text{прям}} = k_{\text{прям}} [A]^m [B]^n \]

   • \( k_{\text{прям}} \) — это константа скорости прямой реакции (она зависит от температуры и других факторов, но нам она в данном случае известна только как \( k_{\text{прям}} \)),
   • [A] и [B] — это молярные концентрации веществ A и B соответственно,
   • \( m \) и \( n \) — это стехиометрические коэффициенты веществ A и B из реакции.

3. В общем случае, если реакция записана как A + B → C, то коэффициенты \( m \) и \( n \) — это стехиометрические коэффициенты из уравнения.

   В данной реакции, насколько можно судить, перед A и B нет чисел, значит, коэффициенты \( m = 1 \) и \( n = 1 \).

4. Подставляем значения стехиометрических коэффициентов в выражение для скорости:

   \[ v_{\text{прям}} = k_{\text{прям}} [A]^1 [B]^1 = k_{\text{прям}} [A][B] \]

Ответ:

Выражение скорости прямой реакции \( A (газ) + B (газ) → C (газ) \), на основании закона действующих масс, будет:

\[ v_{\text{прям}} = k_{\text{прям}} [A][B] \]