Question

Реакція при температурі 50 градусів триває 200секунд. Температурний коефіцієнт реакції дорівнює 2. Скільки часу триватиме ця реакція при 700?
ДАЮ 15 БАЛЛОВ​

Answer 1

Ответ:

Для розв'язання задачі використовуємо формулу Арреніуса:

k2/k1 = exp((Ea/R) * (1/T1 - 1/T2))

де k1 і T1 - коефіцієнт реакції та температура при якій проводиться експеримент (в даному випадку T1 = 50 градусів);

k2 і T2 - шукані значення коефіцієнту реакції та температури;

Ea - енергія активації реакції;

R - газова стала (8,314 Дж/(моль*К)).

Підставляємо в формулу відомі значення:

k2/200 = exp((Ea/8.314) * (1/323 - 1/973))

Потрібно знайти k2, коли T2 = 700 градусів. Для цього використовуємо формулу:

k2 = k1 * exp((Ea/R) * (1/T1 - 1/T2)) * t2/t1

t1 = 200, t2 - шуканий час реакції при T2 = 700.

Підставляємо в формулу відомі значення:

k2 = k1 * exp((Ea/8.314) * (1/323 - 1/973)) * t2/200

Так як в умові задачі не вказано коефіцієнт реакції, допустимо, що він рівний одиниці. Тоді:

k1 = 1

Підставляємо в формулу:

k2 = exp((Ea/8.314) * (1/323 - 1/973)) * t2/200

Далі розв'язуємо відносно t2:

t2 = 200 * k2 / exp((Ea/8.314) * (1/323 - 1/973))

t2 = 200 * exp((Ea/8.314) * (1/323 - 1/973))

Так як умова задачі не вказує значення енергії активації Ea, не можна точно розрахувати шукане значення часу реакції при температурі 700 градусів. Однак, з формули видно, що при збільшенні температури, час реакції зменшується. Тому можна зробити висновок, що при 700 градусах реак

Объяснение: