Записать выражение закона действующих масс для процесса: 2SO2 + O2 = 2SO3

Закон действующих масс для данного процесса будет выглядеть следующим образом:

Скорость образования SO3 пропорциональна произведению концентраций молекул SO2 и O2 в степени, соответствующей их коэффициентам в уравнении реакции. Таким образом, закон действующих масс для данного процесса можно записать как:

V = k[SO2]^2[O2]

где V - скорость образования SO3, k - константа скорости реакции, [SO2] и [O2] - концентрации молекул SO2 и O2 соответственно.

В химических реакциях закон действующих масс выражает зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ. Для процесса (2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3) закон действующих масс можно записать следующим образом.

Если рассматривать прямую реакцию, при которой диоксид серы (SO₂) и кислород (O₂) реагируют с образованием триоксида серы (SO₃), то выражение для скорости прямой реакции (v₁) можно записать как:

[ v_1 = k_1 [SO_2]^2 [O_2] ]

где:

• ( v_1 ) — скорость прямой реакции,
• ( k_1 ) — константа скорости прямой реакции,
• ( [SO_2] ) — концентрация диоксида серы,
• ( [O_2] ) — концентрация кислорода.

Для обратной реакции, при которой триоксид серы разлагается на диоксид серы и кислород, скорость реакции (v₂) будет выражаться так:

[ v_2 = k_2 [SO_3]^2 ]

где:

• ( v_2 ) — скорость обратной реакции,
• ( k_2 ) — константа скорости обратной реакции,
• ( [SO_3] ) — концентрация триоксида серы.

В состоянии химического равновесия скорости прямой и обратной реакции равны (( v_1 = v_2 )). Таким образом, можно записать:

[ k_1 [SO_2]^2 [O_2] = k_2 [SO_3]^2 ]

Из этого уравнения можно выразить константу равновесия (( K_{eq} )):

[ K_{eq} = \frac{[SO_3]^2}{[SO_2]^2 [O_2]} ]

где:

• ( K_{eq} ) — константа химического равновесия.

Константа равновесия показывает соотношение концентраций продуктов и реагентов в состоянии равновесия. Это выражение используется для описания состояния системы, когда скорость образования продуктов равна скорости их распада на исходные вещества.

Таким образом, выражение закона действующих масс для процесса (2SO_2 + O_2 = 2SO_3) можно записать как:

[ K_{eq} = \frac{[SO_3]^2}{[SO_2]^2 [O_2]} ]

Это выражение показывает, что при равновесии отношение произведения концентраций продуктов реакции к произведению концентраций реагентов, возведенных в соответствующие степени коэффициентов в уравнении реакции, является постоянной величиной.

Закон действующих масс для данного процесса можно записать следующим образом: K = [SO3]^2 / ([SO2]^2 * [O2])