Question

Как следует изменить температуру, чтобы скорость реакции, температурный коэффициент которой равен трем, возросла в 9 раз?

Answer 1

Ответ:

Увеличить на 20°С

Объяснение:

Воспользуемся правилом Вант-Гоффа: при изменении температуры на каждые 10 градусов скорость реакции изменяется в 2-4 раза, т.е.:

$\frac{v2}{v1} =y^{\frac{t2-t1}{10} }$

* где y - это буква γ "гамма"

Подставляем числа

9=3^((t2-t1)/10)

откуда

t2-t1=20

Answer 2

Для изменения скорости реакции в 9 раз, используя температурный коэффициент (Q10), который равен 3, вы можете воспользоваться уравнением Аррениуса:

Q10 = e^(Ea / (R * (T2 - T1)))

Где: Q10 - желаемое изменение скорости реакции (в данном случае 9) Ea - энергия активации реакции R - универсальная газовая постоянная (примерно 8.314 Дж/моль·К) T1 - начальная температура в Кельвинах T2 - конечная температура в Кельвинах

Вы хотите увеличить скорость реакции, поэтому T2 должно быть выше, чем T1. Мы знаем, что Q10 = 3, поэтому:

3 = e^(Ea / (8.314 * (T2 - T1)))

Теперь, чтобы решить это уравнение и найти разницу в температуре (T2 - T1), которая приведет к увеличению скорости в 9 раз, нужно взять натуральный логарифм от обеих сторон:

ln(3) = Ea / (8.314 * (T2 - T1))

Теперь можно решить это уравнение для (T2 - T1):

T2 - T1 = Ea / (8.314 * ln(3))

Теперь у вас есть разница в температуре (T2 - T1), которая приведет к увеличению скорости реакции в 9 раз. Вы можете использовать это значение для изменения температуры в соответствии с вашими исходными условиями, зная начальную температуру T1.