Все модели химии
Виртуальная лаборатория · 9, 11 классы

Скорость: что меняется со временем

Проследи замкнутое превращение A → B первого порядка. Сравни концентрацию, скорость и период полупревращения.

  1. 1 Предскажи
  2. 2 Измени и сравни
  3. 3 Объясни
Сначала — короткое предположение
При неизменном k удвоили начальную концентрацию A. Что стало с периодом полупревращения?

Управляй моделью

1 моль/л
0,2 мин⁻¹
5 мин
Концентрации A и B во времениСиняя сплошная кривая — A, зелёная пунктирная — B. Вертикальная линия отмечает выбранное время. Общая концентрация [A]+[B] сохраняется.Концентрация, моль/л00,5105101520ABt, мин

Концентрации A и B во времени

Крупная схема. Если она шире окна, листай её пальцем влево и вправо или выбери область схемы и нажимай стрелки ← → на клавиатуре.

Синяя сплошная кривая — A, зелёная пунктирная — B. Вертикальная линия отмечает выбранное время. Общая концентрация [A]+[B] сохраняется.

Синяя сплошная кривая — A, зелёная пунктирная — B. Вертикальная линия отмечает выбранное время. Общая концентрация [A]+[B] сохраняется.
Таблица значений графика
Таблица значений графика
t, мин[A], моль/л[B], моль/лv, моль/(л·мин)
0100,2
20,67030,32970,1341
50,36790,63210,0736
100,13530,86470,0271
150,04980,95020,01
200,01830,98170,0037
[A] = [A]₀·e⁻ᵏᵗ; [B] = [A]₀ − [A]; v = k[A]; t½ = ln2/k
Осталось A
0,3679 моль/л
Образовалось B
0,6321 моль/л
Скорость v
0,0736 моль/(л·мин)
Период полупревращения
3,4657 мин
Сумма [A] + [B]
1 моль/л

Почему это работает

В реакции первого порядка за равные интервалы превращается одинаковая доля оставшегося A, а не одинаковое количество. Поэтому скорость снижается вместе с [A], а t½ зависит от k, но не от начальной концентрации.

Что учитывает модель

Учебные частицы A и B имеют одинаковый состав и молярную массу: меняется только строение. Постоянны объём, температура и k; обратной и побочных реакций нет. Первый порядок — условие модели, его нельзя выводить только из коэффициентов уравнения. Изменение k сравнивает разные заданные условия, без расчёта температуры или механизма катализа.

OpenStax · Chemistry 2e

Что изменилось? Что сохранилось? Как уравнение объясняет результат?

Это виртуальная модель, без смешивания веществ и реальных опытов. Исследование не начисляет XP и не заменяет самостоятельного решения задач.

Перейти к учебным курсам