Rozwiązanie:

a)

Mamy następujące równanie reakcji:

$\underset{1,5\frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}}{H_2}+\underset{1,0\frac{\text{mol}}{{\text{dm}}^3}}{I_2}\to 2HI$  

Równanie kinetyczne opisujące tą reakcję:

$v=k\cdot \left[H_2\right]\left[I_2\right]$  

Początkowa szybkość reakcji:

$v_p=k\cdot 1,5\cdot 1,0=1,5k$  

Następnie przereagowało 50% jodu, a więc przereagowało 0,5 mol i w reaktorze pozostało 0,5 mol. Równocześnie przereagowało 0,5 mol wodoru, a w reaktorze pozostał 1,0 mol wodoru. Szybkość reakcji wynosi teraz:

$v_k=k\cdot 1,0\cdot 0,5=0,5k$  

A więc:

$\frac{v_k}{v_p}=\frac{0,5k}{1,5k}=\frac{1}{3}$  

Odpowiedź: Szybkość reakcji zmaleje 3 razy.

 

b)

1. wydajność wzrośnie (bo reakcja jest endoenergetyczna)

2. wydajność nie zmieni się (ponieważ reakcja jest bez zmiany objętości)

3. wydajność wzrośnie (dodatek pewnej ilości substratu zwiększa wydajność reakcji)