Как следует изменить давление, чтобы увеличить скорость реакции С2Н4 + Н2 = С2Н6 в 30 раз?

Реакция между этеном (С2Н4) и водородом (Н2) является одной из наиболее изученных и важных химических реакций. При этой реакции происходит синтез этилена (С2Н6), который является основным промышленным сырьем для производства пластмасс и различных химических соединений.

Для увеличения скорости данной реакции необходимо изменить равновесные концентрации реагентов. Для этого можно использовать закон Ле Шателье, который гласит, что при изменении условий равновесия, система стремится вернуться к равновесному состоянию.

Одним из способов изменения условий равновесия при данной реакции является изменение давления. Если увеличить давление, то система будет стремиться уравновесить давление, увеличивая количество продуктов реакции.

Как изменить давление?

Для изменения давления необходимо изменить количество газов в системе. Для этого можно изменить количество реагентов или продуктов.

Увеличение количества реагентов. Если увеличить количество этена и водорода в системе, то увеличится количество частиц газа, и следовательно, давление в системе увеличится. Однако, это может привести к формированию большего количества межпродуктов, и не обязательно ускорит процесс синтеза этана.
Уменьшение количества продукта. Если удалять этан из системы, то уменьшится давление, и будет продолжаться синтез более продукта. Однако, это может привести к снижению экономической эффективности процесса, поэтому этот способ малоприемлем.
Увеличение количества продуктов. Если увеличить количество этана в системе, то давление в системе увеличится, и система стремится вернуться к равновесию, увеличив количество продуктов реакции. Этот метод является наиболее эффективным и часто используется в промышленности.

Как достичь увеличения скорости реакции на 30 раз?

Для достижения увеличения скорости реакции на 30 раз необходимо использовать все указанные выше методы. То есть, увеличивать количество этена и водорода в системе, удалить продукты реакции и увеличить количество этана. Кроме того, необходимо увеличить температуру и использовать катализаторы.

Таким образом, достижение увеличения скорости реакции на 30 раз является сложной задачей, которая требует использования нескольких методов одновременно. Однако, этот процесс может значительно повысить эффективность производства этана, что сделает его производство более экономически выгодным.