Question

Даю 100 балів!
При підвищенні температури реакції синтезу хлороводню з 10°С до 40°С швидкість процесу зросла у 8 разів. Обчисліть температурний коефіцієнт швидкості реакції​

Answer 1

Ответ:

Температурний коефіцієнт швидкості реакції (ТКШ) можна визначити за формулою Арреніуса:

k = A * exp(-Ea/RT),

де k - швидкість реакції, A - приведена частота стикань молекул, Ea - енергія активації реакції, R - універсальна газова стала, T - температура.

Щоб знайти ТКШ, можна використати наступну формулу:

Q10 = (k2/k1)^(10/(T2-T1)),

де Q10 - коефіцієнт, який визначає, на скільки збільшиться швидкість реакції при підвищенні температури на 10 градусів, k1 - швидкість реакції при температурі T1, k2 - швидкість реакції при температурі T2.

У цьому випадку, ми маємо:

k1 = швидкість при 10°С

k2 = швидкість при 40°С = 8*k1 (згідно з умовою)

T1 = 10 + 273 = 283 К

T2 = 40 + 273 = 313 К

Отже,

Q10 = (8*k1/k1)^(10/(313-283)) = 2^10 = 1024.

ТКШ дорівнює логарифму за основою експоненти від Q10:

ln(Q10) = ln(1024) ≈ 6.931

ТКШ = Ea/R ≈ 6.931

Отже, температурний коефіцієнт швидкості реакції становить приблизно 6.931.