На сколько градусов нужно понизить температуру системы,чтобы скорость реакции,протекающей в этой системе,уменьшилась в 128 раз,если температурный коэффициент равен 2
Для определения на сколько градусов нужно понизить температуру системы, чтобы скорость реакции уменьшилась в 128 раз, воспользуемся уравнением Аррениуса:
k = A * e^(-Ea / RT)
где: k - скорость реакции, A - постоянная скорости реакции, Ea - энергия активации, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Пусть начальная скорость реакции k1 определяется при температуре T1, а скорость реакции после понижения температуры на ΔT будет k2. Тогда имеем:
k1 = A * e^(-Ea / RT1)
k2 = A * e^(-Ea / R(T1-ΔT))
k2 = 1/128 * k1
1/128 k1 = A e^(-Ea / R(T1-ΔT))
1/128 = e^(Ea / R * ΔT)
ln(1/128) = Ea / R * ΔT
ln(128) = Ea / R * ΔT
ΔT = -R * ln(128) / Ea
Теперь подставим в формулу коэффициента температурной зависимости:
2 = 1 / (1/128)
ΔT = -8,314 * ln(128) / Ea
Из уравнений выше можно получить значение Ea, а после подставить его в формулу и рассчитать на сколько градусов нужно понизить температуру системы.
Для определения на сколько градусов нужно понизить температуру системы, чтобы скорость реакции уменьшилась в 128 раз, воспользуемся уравнением Аррениуса:
k = A * e^(-Ea / RT)
где:
k - скорость реакции,
A - постоянная скорости реакции,
Ea - энергия активации,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в Кельвинах.
Пусть начальная скорость реакции k1 определяется при температуре T1, а скорость реакции после понижения температуры на ΔT будет k2. Тогда имеем:
k1 = A * e^(-Ea / RT1)
k2 = A * e^(-Ea / R(T1-ΔT))
k2 = 1/128 * k1
1/128 k1 = A e^(-Ea / R(T1-ΔT))
1/128 = e^(Ea / R * ΔT)
ln(1/128) = Ea / R * ΔT
ln(128) = Ea / R * ΔTΔT = -R * ln(128) / Ea
Теперь подставим в формулу коэффициента температурной зависимости:
2 = 1 / (1/128)
ΔT = -8,314 * ln(128) / Ea
Из уравнений выше можно получить значение Ea, а после подставить его в формулу и рассчитать на сколько градусов нужно понизить температуру системы.