На сколько градусов нужно нагреть реакционную смесь, чтобы скорость химической реакции возросла в 27 раз, если температурный коэффициент этой реакции равен 3?

6 Авг 2021 в 19:43
121 +1
0
Ответы
1

Для этого воспользуемся формулой Аррениуса:

k = A * e^−Ea/RT-Ea/RTEa/RT

где:
k - константа скорости реакции,
A - преэкспоненциальный множитель,
Ea - энергия активации реакции,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в Кельвинах.

Известно, что если увеличить температуру в 3 раза сначалаT,потомT+dTсначала T, потом T + dTсначалаT,потомT+dT, скорость реакции увеличится в 27 раз:

kT+dTT + dTT+dT / kTTT = e^−Ea/R∗(1/(T+dT)−1/T)-Ea/R * (1/(T + dT) - 1/T)Ea/R(1/(T+dT)1/T) = 27

Также известно, что температурный коэффициент этой реакции равен 3, то есть:

27 = e^−3∗Ea/R-3 * Ea/R3Ea/R

Таким образом, мы можем составить систему уравнений:

e^−3<em>Ea/R-3 <em> Ea/R3<em>Ea/R = 27
e^−Ea/R</em>(1/(T+dT)−1/T)-Ea/R </em> (1/(T + dT) - 1/T)Ea/R</em>(1/(T+dT)1/T) = 27

Решив данную систему уравнений, найдем значение dT, которое указывает на то, на сколько нужно увеличить температуру, чтобы скорость реакции возросла в 27 раз.

17 Апр 2024 в 13:38
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир