Почему у меня по расчетам давление уменьшается, а в ответах - увеличивается?

[Химический смех]

Константа скорости реакции 1-го порядка 2N₂O_5(г) 4NO_2(г) + O_2(г) при 25 ^оС равна 3.38^. 10^-5 с^-1. Чему будет равно давление в системе через а) 10 с, б) 10 мин, если начальное давление было равно 500 мм рт. ст.

Я подставляла значения в уравнение для 1 порядка реакции, вычисляла знаменатель у логарифма. Получается, например, для случая "а" 492,6 , а в ответах 500.3

[M_GM]

Как давление может уменьшаться,

если по уравнению реакции из 2 моль газов получается 5 моль?

Если реакция идет в прямом направлении в закрытом сосуде, то давление только возрастает.

 

Показывайте, как считали, будет видно в чем ошибки.

[Химический смех]

3 часа назад, M_GM сказал:

Как давление может уменьшаться,

если по уравнению реакции из 2 моль газов получается 5 моль?

Если реакция идет в прямом направлении в закрытом сосуде, то давление только возрастает.

 

Показывайте, как считали, будет видно в чем ошибки.

k=(1/t)*(ln P0/P)

3.38*10^(-5)=(1/10)*(ln 500/x)

x=492,6 мм.рт.ст.

В ответе 500,3 мм.рт.ст.

[M_GM]

Во-первых, беда с математикой

Нетрудно видеть, что   ln 500/x = 3.38*10^(-5)*10 =  3.38*10^(-4)

откуда 500/х = EXP(0,000338) = 1,00033806;

откуда х = 500/1,00033806 = 499,831 (мм.рт.ст.) ;

Во-вторых, надо понимать что вы посчитали

- Вы посчитали парциальное давление исходного вещества N2O5(г), которое естественно уменьшается, т.к. это вещество расходуется. Но вам надо найти общее давление газовой смеси, в составе которой уже появились продукты реакции. Считаем:

dp(N2O5) = 500-499,831= 0,169 (мм.рт.ст.)

Учитывая, что давление пропорционально количеству вещества, а у N2O5 и продуктов реакции оно относится как 2:5 (см. ур-ние реакции), то:

p(NO2(г) + O2(г))  = (0,169/2)*5 = 0,423 (мм.рт.ст.)

и общее давление газовой смеси будет равно : Р = 499,831+ 0,423 =~ 500,3 (мм.рт.ст.)

- что и требовалось доказать

[Химический смех]

16 часов назад, M_GM сказал:

Во-первых, беда с математикой

Нетрудно видеть, что   ln 500/x = 3.38*10^(-5)*10 =  3.38*10^(-4)

откуда 500/х = EXP(0,000338) = 1,00033806;

откуда х = 500/1,00033806 = 499,831 (мм.рт.ст.) ;

Во-вторых, надо понимать что вы посчитали

- Вы посчитали парциальное давление исходного вещества N2O5(г), которое естественно уменьшается, т.к. это вещество расходуется. Но вам надо найти общее давление газовой смеси, в составе которой уже появились продукты реакции. Считаем:

dp(N2O5) = 500-499,831= 0,169 (мм.рт.ст.)

Учитывая, что давление пропорционально количеству вещества, а у N2O5 и продуктов реакции оно относится как 2:5 (см. ур-ние реакции), то:

p(NO2(г) + O2(г))  = (0,169/2)*5 = 0,423 (мм.рт.ст.)

и общее давление газовой смеси будет равно : Р = 499,831+ 0,423 =~ 500,3 (мм.рт.ст.)

- что и требовалось доказать

Я просто считала так:

3,38*10^(-5)=(1/10)*(ln 500/x)

3,38*10^(-4)=6,2-lnx

lnx=6,199662

x=492,6

Так неправильно считать, получается?

[M_GM]

7 часов назад, Химический смех сказал:

Я просто считала так:

3,38*10^(-5)=(1/10)*(ln 500/x)

3,38*10^(-4)=6,2-lnx

lnx=6,199662

x=492,6

Так неправильно считать, получается?

Ход расчетов допустимый, но грубое округление искажает результат

Ты потом от своих 6,2 вычитаешь 3,38*10^(-4), т.е. 0,000338

Это должно было подсказать, что ln 500 надо брать с такой же точностью, т.е. до 6-го знака после запятой

Попробуем рассчитать, используя  более точное значение ln500 = 6,214608

3,38*10^(-4)=6,214608-lnx

lnx=6,214608-0,000338=6,214270

x=499,831

 

Изменено 23 Мая, 2020 в 18:25 пользователем M_GM

[Химический смех]

18 часов назад, M_GM сказал:

Ход расчетов допустимый, но грубое округление искажает результат

Ты потом от своих 6,2 вычитаешь 3,38*10^(-4), т.е. 0,000338

Это должно было подсказать, что ln 500 надо брать с такой же точностью, т.е. до 6-го знака после запятой

Попробуем рассчитать, используя  более точное значение ln500 = 6,214608

3,38*10^(-4)=6,214608-lnx

lnx=6,214608-0,000338=6,214270

x=499,831

 

Поняла. Спасибо. Учту на будущее