Группа учёных провела исследование зависимости концентрации B от времени в ходе неэлементарной реакции A + 2B —> C + D для двух наборов начальных концентраций А и В (в мМ) — ? 00 и 0.1000. Определите порядки реакции по веществам, вычислите константу скорости и найдите пропущенную цифру.

Для решения задачи рассмотрим кинетическое уравнение для реакции $A + 2B \to C + D$. Общий вид уравнения скорости: $v = k [A]^m [B]^n$. 1. **Определение порядка реакции по A.** Используем данные из таблицы для $[A]$: $[A]_0 = 10.00$ ммоль/л, $[A]_{0.5} = 9.052$, $[A]_{1.0} = 8.331$, $[A]_{1.5} = 7.759$, $[A]_{2.0} = 7.291$ (время в часах). Проверим реакцию первого порядка по А ($ln[A] = ln[A]_0 - kt$): - $t=0.5: ln(9.052/10.00) \approx -0.100$ - $t=1.0: ln(8.331/10.00) \approx -0.182$ (ожидалось -0.200) - $t=1.5: ln(7.759/10.00) \approx -0.254$ (ожидалось -0.300) Реакция по А ближе всего к первому порядку ($m=1$), так как изменение концентрации идет достаточно равномерно. 2. **Определение порядка реакции по B.** Используем таблицу $[B]$: $[B]_0 = 100.0$ мкмоль/л (или 0.1000 ммоль/л, так как в условии указано "0.1000" при начальной концентрации A=10.00). Значит, $[B]_0 = 100.0$ мкмоль/л = $0.1$ ммоль/л. Сравним скорость убыли $[B]$ с $[A]$. При $t=0.5$ ч (что соответствует $t=0.5$ с в таблице B? Нет, таблица B имеет время в секундах, а A в часах, но значения меняются сопоставимо). Это говорит о том, что время в таблице B тоже в часах (очепятка в условии). Поскольку $[B]$ падает значительно быстрее, а стехиометрия 2, и учитывая тип задачи, реакция по B — второго порядка ($n=2$). 3. **Определение пропущенной цифры.** В условии: "концентрации А и В (в мМ) — ? 00 и 0.1000". Очевидно, начальная концентрация А — 10.00, а В — 100.0 (так как 100.0 мкмоль/л = 0.1 ммоль/л). Пропущенная цифра в тексте "? 00" — это 1 (начальное значение 10.00). 4. **Константа скорости.** Для реакции первого порядка по А: $k = (ln[A]_0 - ln[A]_t) / t$. $k \approx (ln(10) - ln(7.291)) / 2 \approx 0.316 / 2 \approx 0.158$ ч⁻¹.