При изучении кинетики взаимодействия диоксида хлора со фтором с образованием диоксофторида хлора получены следующие данные: Температура, оС С(ClO2), моль/л C(F2), моль/л Начальная скорость реакции 20 0.04 0.04 v 20 0.08 0.04 2.0v 20 0.12 0.12 9.0v 40 0.08 0.04 12.5v 40 0.08 0.12 37.5v Запишите уравнение указанной реакции. Определите порядок реакции и температурный коэффициент скорости. Механизм реакции в рассматриваемом интервале температур считать неизменным.

Уравнение реакции:

ClO2 + 3F2 -> ClOF3 + 2F2O

Порядок реакции:

Сначала определим порядок реакции по каждому реагенту. Для этого построим зависимость начальной скорости реакции от концентрации каждого реагента при постоянной концентрации другого реагента и найдем степень зависимости.

Для ClO2:

v1/v2 = (C1/C2)^n

2.0v/9.0v = (0.04/0.12)^n

0.222 = 0.333^n

n = 0.5

Для F2:

v1/v2 = (C1/C2)^m

2.0v/12.5v = (0.04/0.08)^m

0.16 = 0.5^m

m = 0.5

Таким образом, порядок реакции по каждому реагенту равен 0.5, а общий порядок реакции равен 1.

Температурный коэффициент скорости:

k2/k1 = (T2/T1)^a

37.5v/2.0v = (313/293)^a

18.75 = 1.068^a

a = 1.5

Таким образом, температурный коэффициент скорости равен 1.5.