0.0048 mol PH3 consumed in 2.0 L container
Consider the reaction
4PH3(g) → P4(g) + 6H2(g)
If, in a certain experiment, over a specific time period,
0.0048 mol PH3 is consumed in a 2.0 L container each second of reaction,
what are the rates of production of P4 and H2 in this experiment?
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[참고] By convention (관례적으로),
모든 반응 속도 값은 양수(+)이다.
아니, 상식적으로 생각해봐라.
얼마나 빨리 생성물이 생성될까? 또는
얼마나 빨리 반응물이 소모될까? 를 따지는
반응 속도 값이 음수(–)가 될 수 없잖아...
( 참고: ‘–’ 부호 https://ywpop.tistory.com/2668 )
[참고] rate = –Δ[반응물]/Δt
반응물의 속도식 앞에
마이너스(–) 부호를 붙이는 이유는
반응물은 시간이 지나면 감소하므로,
Δ[반응물] = (나중 농도 – 처음 농도) 를 계산하면
(작은 농도 – 큰 농도) 이므로,
음수(–)가 나온다. 그런데,
반응 속도 값이 음수(–)가 될 수 없잖아, 그래서,
반응물의 속도식 앞에는
마이너스(–) 부호를 붙여주는 것이다.
–Δ[반응물] = (–) × (–) = (+)
[참고] rate = +Δ[생성물]/Δt
생성물은 시간이 지나면 증가하므로,
Δ[생성물] = (나중 농도 – 처음 농도) 를 계산하면
(큰 농도 – 작은 농도) 이므로,
양수(+)가 나온다.
이 때문에
생성물의 속도식 앞에는
마이너스(–) 부호를 붙일 필요가 없다.
rate = –Δ[PH3]/Δt
= (0.0048 mol / 2.0 L) / s
= 0.0024 M/s
= 2.4×10^(-3) M/s
[부호 설명]
rate = –Δ[PH3]/Δt
= –(–0.0048 mol / 2.0 L) / s
= 0.0024 M/s
[부호 설명]
Δ[PH3]의 부호는
PH3가 반응물이기 때문에,
0.0024 M 이 아니라, –0.0024 M
–Δ[PH3] = (–) × (–0.0024 M)
= 0.0024 M
–(1/4) (Δ[PH3]/Δt) = +(Δ[P4]/Δt)
Δ[P4]/Δt = –(1/4) (Δ[PH3]/Δt)
= –(1/4) (0.0024 M/s)
= 0.0006 M/s
= 6.0×10^(-4) M/s
[부호 설명]
–(1/4) (–0.0024 M)
= 0.0006 M
–(1/4) (Δ[PH3]/Δt) = +(1/6) (Δ[H2]/Δt)
Δ[H2]/Δt = –(6/4) (Δ[PH3]/Δt)
= –(6/4) (0.0024 M/s)
= 0.0036 M/s
= 3.6×10^(-3) M/s
[참고] 그래도 헷갈린다면,
By convention (관례적으로),
모든 반응 속도 값은 양수(+)이므로,
최종 답을 쓸 때,
무조건 마이너스(–) 부호를 빼고 써라.
[ 관련 글 https://ywpop.blogspot.com/2023/10/blog-post_11.html ]
반응 속도의 종류. 반응 속도식의 종류
[ 관련 예제 https://ywpop.blogspot.com/2023/10/chlorite-reduced-by-bromide-4610-6-ms.html ]
Chlorite reduced by bromide 4.6×10^(-6) M/s
[ 관련 예제 https://ywpop.blogspot.com/2023/10/oxidation-of-iodide-ion-by-h3aso4-4810.html ]
oxidation of iodide ion by H3AsO4 4.8×10^(-4) M/s
[키워드] 평균 반응 속도 기준, 평균 반응 속도 사전, 마이너스 부호 기준, 마이너스 부호 사전
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