Для вычисления скорости химической реакции, протекающей по уравнению (2A + B \rightarrow 2AB), необходимо использовать закон действующих масс. Скорость реакции может быть выражена через уравнение скорости:
[ v = k \cdot [A]^m \cdot [B]^n ]
где:
- ( v ) — скорость реакции,
- ( k ) — константа скорости реакции,
- ([A]) и ([B]) — концентрации реагентов A и B,
- ( m ) и ( n ) — порядки реакции по веществам A и B соответственно.
Для данной реакции, предполагая, что порядок реакции соответствует стехиометрическим коэффициентам (что характерно для элементарных реакций), получаем:
[ m = 2, \, n = 1 ]
Следовательно, уравнение скорости будет:
[ v = k \cdot [A]^2 \cdot [B]^1 ]
Подставим известные значения:
- ([A] = 0.05 \, \text{моль/л}),
- ([B] = 0.03 \, \text{моль/л}),
- ( k = 1 \, \text{л/(моль} \cdot \text{с)}).
Теперь подставим эти значения в уравнение скорости:
[ v = 1 \cdot (0.05)^2 \cdot (0.03) ]
Вычислим:
[ v = 1 \cdot 0.0025 \cdot 0.03 = 0.000075 \, \text{моль/(л} \cdot \text{с)} ]
Таким образом, скорость данной химической реакции составляет (0.000075 \, \text{моль/(л} \cdot \text{с)}).
Важно отметить, что порядок реакции не всегда совпадает со стехиометрическими коэффициентами. Для более сложных реакций или в случае катализа порядок реакции определяется экспериментально. Однако в данном случае мы предположили, что это элементарная реакция.