4. Разложение оксида азота (V): 2N₂O₅(г) → 4NO₂(г) + O₂(г) — реакция первого порядка. Константа скорости реакции при 40 °C равна 0,0163 мин⁻¹, c(N₂O₅) = 0,08 моль/л. а) Запишите кинетическое уравнение и рассчитайте скорость реакции. б) Рассчитайте время, за которое концентрация N₂O₅ уменьшится в 2 раза. в) Разложение твёрдого оксида азота (V) подчиняется кинетике реакции нулевого порядка. Приведите кинетическое уравнение такой реакции и изобразите график зависимости скорости реакции от концентрации оксида азота (V), v = f(c).

а) Для реакции первого порядка скорость исчезновения N₂O₅ равна \(v = k c(\mathrm{N_2O_5})\). Подставляем данные: \(v = 0.0163 \cdot 0.08 = 0.001304\) моль/(л·мин). Если скорость выражать через стехиометрическую скорость реакции \(v_r = -\frac{1}{2}\frac{dc(\mathrm{N_2O_5})}{dt}\), то \(v_r = 0.000652\) моль/(л·мин).

б) Для реакции первого порядка \(t_{1/2} = \ln 2/k\). Следовательно, \(t_{1/2} = 0.693/0.0163 \approx 42.5\) мин.

в) Для нулевого порядка скорость постоянна и не зависит от концентрации: \(v = k\).