O reacție de ordinul întâi ia 100 de minute pentru finalizarea a 60 de descompunere a reacției de 60% găsiți momentul când 90% din reacție este completă?

O reacție de ordinul întâi ia 100 de minute pentru finalizarea a 60 de descompunere a reacției de 60% găsiți momentul când 90% din reacție este completă?
Anonim

Răspuns:

Aproximativ #251.3# minute.

Explicaţie:

Funcția de degradare exponențială modelează numărul de moli de reactanți rămași la un moment dat în reacții de ordinul întâi. Următoarea explicație calculează constanta de dezintegrare a reacției din condițiile date, găsind astfel timpul necesar pentru atingerea reacției #90%# completare.

Lăsați numărul de moli de reactanți să rămână #N (t) #, o funcție cu privire la timp.

#N (t) = n_0 * e ^ (- lambda * t) #

Unde # # N_0 - cantitatea inițială de particule de reactanți și # # Lambda constanta de dezintegrare. Valoarea # # Lambda poate fi calculat din numărul de moli de reactanți rămași la un moment dat. Întrebarea spune că există #(1-60%)=40%=0.40# de particule de reactant lasate la timp # t = 100 culori (alb) (l) "min" #. închirierea # n_0 = 1 culoare (alb) (l) "mol" #,

# 1.00 culoare (alb) (l) "mol" * e ^ (- lambda * 100 culoare (alb)

# -lambda * 100 culori (alb) (l) "min" = ln (0,40 culoare albă (l) culoare (roșu) (alb) (l) culoare (roșu) (anula (culoare (negru) ("mol"))))) #

Prin urmare (l) (l) (l) (min) (l) (min)

Lăsa #n (t) = (1-90%) * 1,00 culoare (alb) (l) "mol" = 0,10 culoare (alb) și rezolva pentru #color (darkblue) (t) #:

# 1.00 culoare (alb) (l) "mol" * e ^ (- lambda * culoare (închis)

# -lambda * culoare (luminozitate închisă) (t) = ln ((0,10 culoare albă (l) culoare (roșu) l) culoare (roșu) (anula (culoare (negru) ("mol"))))) #

= ln (0.10) / / (lambda) = - (ln (0.10)) / (9.162 * 10 ^ culoare (alb) (l) "min" #

Aceasta este: este nevoie de aproximativ #251.3# minute pentru ca reacția să se finalizeze cu #90%#.

Vezi si

Există o explicație clară pentru exprimarea numărului de moli de particule de reactanți care rămân în timp # T # pe LibreText pentru chimie. Vedeți