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.

반응 속도의 종류. 반응 속도식의 종류

Chlorite reduced by bromide 4.6×10^(-6) M/s

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

0.0048 mol PH3 consumed in 2.0 L container