برای حل این سوال، بیایید سوالها را یک به یک بررسی کنیم:
**(الف) مقدار مول ماده فراورده با گذشت زمان چه تغییری میکند؟ چرا؟**
از نمودار میتوان مشاهده کرد که مقدار مول ماده فراورده ابتدا افزایش مییابد تا به جایی برسد که ثابت میشود. این به این دلیل است که واکنش شیمیایی در حال آغاز و افزایش فراورده است تا زمانی که واکنش به تعادل یا اتمام میرسد و مقدار فراورده ثابت میماند.
**(ب) شیب نمودار مول-زمان چه علامتی دارد؟ چرا؟**
شیب نمودار مول-زمان مثبت است، زیرا مقدار ماده فراورده با گذشت زمان در حال افزایش است. هرچه واکنش بیشتر پیشرفت میکند، مولهای بیشتری از فراورده تولید میشود تا جایی که به حالت ثابت میرسد.
**(پ) سرعت متوسط مصرف ماده فراورده را بر حسب \(\text{mol/min}\) محاسبه کنید.**
سرعت متوسط تولید فراورده از رابطه زیر محاسبه میشود:
\[
\text{سرعت متوسط} = \frac{\Delta \text{مول فراورده}}{\Delta \text{زمان}}
\]
از نمودار میبینیم که از زمان \(0\) تا \(15\) دقیقه، مقدار مول از \(0\) به \(0.5\) مول تغییر میکند:
\[
\text{سرعت متوسط} = \frac{0.5 \, \text{مول}}{15 \, \text{دقیقه}} = 0.033 \, \text{mol/min}
\]
بنابراین، سرعت متوسط تولید ماده فراورده \(0.033 \, \text{mol/min}\) است.