Константа скорости при 25°С: k = 0,8 л/(моль·мин)
1. Начальная скорость реакции
Начальная скорость реакции определяется как изменение концентрации одного из реагентов в единицу времени при исходных концентрациях реагентов:
v0 = k[A]0[B]0
Подставляя исходные данные, получаем:
v0 = 0,8 л/(моль·мин) · 0,3 моль/л · 0,5 моль/л = 0,12 моль/(л·мин)
2. Концентрации реагентов при скорости реакции 0,002 моль/(л·мин)
Для определения концентраций реагентов при заданной скорости реакции можно использовать кинетическое уравнение реакции:
v = k[A][B]
Поскольку реакция элементарная, порядок реакции по каждому реагенту равен 1. Следовательно, скорости убыли концентраций реагентов одинаковы:
-d[A]/dt = -d[B]/dt = v
Интегрирование этого уравнения дает:
[A] = [A]0 - vt
[B] = [B]0 - vt
Подставляя заданную скорость реакции и исходные концентрации, получаем:
[A] = 0,3 моль/л - 0,002 моль/(л·мин) · t
[B] = 0,5 моль/л - 0,002 моль/(л·мин) · t