Виртуальная лаборатория · 9, 11 классы

Скорость: что меняется со временем

Проследите замкнутое превращение A → B первого порядка. Сравните концентрацию, скорость и период полупревращения.

1 Предскажи
2 Измените и сравните
3 Объясните

Сначала — короткое предположение

При неизменном k удвоили начальную концентрацию A. Что стало с периодом полупревращения? Уменьшился вдвое Не изменился Увеличился вдвое

Управляй моделью

Начальная концентрация A1 моль/л

Константа скорости k0,2 мин^-1

Время наблюдения5 мин

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/л	v, моль/(л·мин)
0	1	0	0,2
2	0,6703	0,3297	0,1341
5	0,3679	0,6321	0,0736
10	0,1353	0,8647	0,0271
15	0,0498	0,9502	0,01
20	0,0183	0,9817	0,0037

[\mathrm A]=[\mathrm A]_0 e^{-kt};\quad[\mathrm B]=[\mathrm A]_0-[\mathrm A];\quad v=k[\mathrm A];\quad t_{1/2}=\frac{\ln 2}{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

СРАВНИ ДВА ОПЫТА

Журнал исследования

Запиши условия, измени модель и сохрани второй опыт. Так можно увидеть, что поменялось, и объяснить разницу.

1. Предположи перед сравнениемЧто изменится, если поменять одно условие? Что должно остаться прежним?

Опыт A

Название опыта

Пока не записан. Сначала установи нужные параметры модели.

Опыт B

Название опыта

Пока не записан. Сначала установи нужные параметры модели.

Сброс параметров модели сохраняет записи журнала. Удалить их можно кнопкой «Очистить журнал».

Записи и самопроверка остаются только на этой открытой странице. Скачай журнал, чтобы сохранить его. Журнал не начисляет XP, не выставляет оценку и не подтверждает освоение навыка.

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 $t_{1/2}$ 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

Сформулируйте своё открытие

Что изменилось? Что сохранилось? Как уравнение объясняет результат?

Запись остаётся на этой открытой странице. Скачайте её, чтобы сохранить.

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

Выбрать учебный курс