جواب باهم بیندیشید صفحه 92 درس 2 شیمی یازدهم (در پی غذای سالم)

1

الف

(consumed : مصرف - produced : تولید)

\(\begin{aligned} R(\text{N}_2 \text{ consumed}) &= \frac{1}{2} R(\text{NH}_3 \text{ produced}) = \frac{1}{2} \times 4 \times 10^2 = 200 \text{ mol}\cdot\text{s}^{-1} \\[10pt] R(\text{H}_2 \text{ consumed}) &= \frac{3}{2} R(\text{NH}_3 \text{ produced}) = \frac{3}{2} \times 4 \times 10^2 = 600 \text{ mol}\cdot\text{s}^{-1} \end{aligned}\)

ب

(consumed : مصرف - produced : تولید - reaction : واکنش)

\(\frac{R(\text{N}_2 \text{ consumed})}{1} = \frac{R(\text{H}_2 \text{ consumed})}{3} = \frac{R(\text{NH}_3 \text{ produced})}{2} = \frac{200}{1} = \frac{600}{3} = \frac{400}{2} = 200\)

حاصل تقسیم برای همه برابر است

\(R(\text{reaction}) = \frac{R(\text{N}_2 \text{ consumed})}{1} = \frac{R(\text{H}_2 \text{ consumed})}{3} = \frac{R(\text{NH}_3 \text{ produced})}{2} = +\frac{\Delta n(\text{NH}_3)}{2\Delta t} = -\frac{\Delta n(\text{H}_2)}{3\Delta t} = -\frac{\Delta n(\text{N}_2)}{1\Delta t}\)

ت سرعت متوسط واکنش از تقسیم سرعت تولید فراورده یا سرعت مصرف واکنش دهنده بر ضریب استوکیومتری حاصل می شود

ث سرعت اجزایی از واکنش که ضریب استوکیومتری برابر یک دارند با سرعت متوسط واکنش برابر است.

2

الف

(consumed : مصرف - produced : تولید)

\(\begin{aligned} R(\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \text{ produced}) &= \frac{(0.02 - 0) \text{ mol}}{3 \text{ min}\cdot\text{L}} \times \frac{1 \text{ min}}{60 \text{ s}} = 1.1 \times 10^{-4} \text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1} \\[10pt] R(\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11} \text{ consumed}) &= \frac{(0.09 - 0.1) \text{ mol}}{3 \text{ min}\cdot\text{L}} \times \frac{1 \text{ min}}{60 \text{ s}} = 5.5 \times 10^{-5} \text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1} \end{aligned}\)

ب سرعت واکنش برابر با سرعت مصرف مالتوز است زیرا ضریب استوکیومتری آن برابر یک است 

واکنش در 7 دقیقه اول:

\(R = -\frac{(0.085 - 0.1) \text{ mol}}{7 \text{ min}\cdot\text{L}} = 2.1 \times 10^{-3} \text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1} \\[10pt] \)

واکنش در 7 دقیقه دوم:

\(R = -\frac{(0.08 - 0.085) \text{ mol}}{7 \text{ min}\cdot\text{L}} = 7.1 \times 10^{-4} \text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}\cdot\text{s}^{-1} \)

سرعت در هفت دقیقه نخست بیش تر است زیرا با گذشت زمان از غلظت واکنش دهنده ها کاسته شده سرعت نیز کاهش می یابد

ب منحنی a مربوط به مالتوز است زیرا با گذشت زمان در حال کاهش است و شیب نمودار منفی است.

منحنی b مربوط به گلوکز است زیرا با گذشت زمان در حال افزایش است و شیب نمودار مثبت است به علاوه شیب نمودار آن بیش تر است زیرا ضریب استوکیومتری بیش تر و شیب تندتری دارد.