Question

Реакция протекает по уравнению первого порядка. Температурный коэффициент реакции равен (). При температуре Т1 реакция завершается за время t1. За какое время данная реакция завершится при температуре Т2? Температурный коэффициент реакции=3 Температура Т1 ºС=50 Время завершения реакции при температуре Т1, мин.=30 Температура Т2 ºС=60

Answer 1

Ответ:

По правилу Вант-Гоффа, v2/v1 = y^((t2-t1)/10);

тогда скорость увеличится в 3^((60-50)/10) = 3^1 = 3 раза, время уменьшится в 3 раза;

р-ия при 60 C завершится за 30/3 = 10 мин.

Answer 2

Для определения времени завершения реакции при другой температуре (T2), вы можете использовать уравнение для реакции первого порядка, учитывая температурный коэффициент (γ). Уравнение реакции первого порядка выглядит следующим образом:

ln(Ct) = -k * t

где:

• Ct - концентрация реакционного вещества в момент времени t
• k - скорость реакции (постоянная скорости реакции)
• t - время

Также, у нас есть зависимость по температуре:

k2 = k1 * e^(γ * (T2 - T1))

где:

• k2 - скорость реакции при температуре T2
• k1 - скорость реакции при температуре T1
• γ - температурный коэффициент реакции
• T2 - новая температура
• T1 - исходная температура

Мы знаем, что при T1 реакция завершается за время t1. Теперь мы хотим найти время t2 при T2. Мы можем сделать это, просто подставив k2 и k1 в уравнение реакции первого порядка и решив его:

ln(Ct2) = -k2 * t2 ln(Ct1) = -k1 * t1

Теперь мы можем подставить выражения для k1 и k2:

ln(Ct2) = -(k1 * e^(γ * (T2 - T1))) * t2 ln(Ct1) = -k1 * t1

Теперь мы можем разделить второе уравнение на первое и решить относительно t2:

ln(Ct1) / ln(Ct2) = (k1 * t1) / (k1 * e^(γ * (T2 - T1)) * t2)

Теперь мы можем решить это уравнение для t2:

t2 = (ln(Ct2) * t1) / (ln(Ct1) * e^(γ * (T2 - T1)))

Теперь мы можем подставить известные значения:

T1 = 50 °C T2 = 60 °C γ = 3 t1 = 30 минут

Теперь вы можете найти время t2:

t2 = (ln(Ct2) * t1) / (ln(Ct1) * e^(3 * (60 - 50)))

Теперь вы можете вычислить значение t2.