Дано:
Объем сосуда = 48 дм³ = 48 л
Уравнение химической реакции: 3H₂ + N₂ → 2NH₃
Исходное количество молей азота (N₂) = 6 моль
Количество молей азота через 12 с после начала реакции = 2 моль
Найти:
Скорость образования аммиака.
Решение:
1. Найдем изменение количества молей азота за 12 с:
Δn(N₂) = 6 моль - 2 моль = 4 моль
2. С учетом коэффициентов в уравнении реакции, изменение количества молей аммиака (NH₃) равно половине изменения количества молей азота:
Δn(NH₃) = 0,5 * Δn(N₂) = 0,5 * 4 моль = 2 моль
3. Переведем объем сосуда в кубические метры:
V = 48 л = 0,048 м³
4. Рассчитаем концентрацию образования аммиака:
c(NH₃) = Δn(NH₃) / V = 2 моль / 0,048 м³ ≈ 41,67 моль/м³
5. Найдем скорость образования аммиака как отношение изменения концентрации к времени:
v(NH₃) = c(NH₃) / Δt = 41,67 моль/м³ / 12 с = 3,47 моль/(м³∙с)
Ответ:
Скорость образования аммиака составляет примерно 3,47 моль/(м³∙с).