Question

Как надо изменить температуру, чтобы скорость реакции уменьшилось в 27 раз, если при повышении температуры на 10° с скорость реакции увеличивается в 3 раза ?​

Answer 1

Ответ:

Понижаем температуру на -90 градусов

Объяснение:

10 градусов = +3

? градусов = -27

10 * 27 /3 = 90 градусов  

Answer 2

Давайте обозначим начальную температуру как T₀ и начальную скорость реакции как V₀. Также у нас есть следующие данные:

1. При повышении температуры на 10°, скорость реакции увеличивается в 3 раза: Температура: T₀ → T₀ + 10 Скорость реакции: V₀ → 3V₀

2. Мы хотим уменьшить скорость реакции в 27 раз: Скорость реакции: V₀ → V₀ / 27

Мы хотим найти, насколько нужно изменить температуру, чтобы достичь этого уменьшения скорости реакции. Пусть это изменение температуры будет ΔT.

Согласно закону Вант-Гоффа, скорость реакции (или константа скорости) изменяется экспоненциально с изменением температуры:

V = A * exp(-Ea / (R * T))

Где:

• V - скорость реакции
• A - преэкспоненциальный множитель (константа)
• Ea - энергия активации
• R - универсальная газовая постоянная
• T - температура в Кельвинах

Давайте обозначим константы до и после изменения температуры как A₀ и A₁ соответственно.

Известно, что при повышении температуры на 10°, скорость реакции увеличивается в 3 раза:

A₁ / A₀ = 3

Теперь давайте выразим A₁ через A₀ и подставим это выражение в уравнение Вант-Гоффа:

V₀ / 27 = A₁ * exp(-Ea / (R * (T₀ + ΔT)))

A₁ = 3A₀

V₀ / 27 = 3A₀ * exp(-Ea / (R * (T₀ + ΔT)))

Теперь давайте подставим выражение для A₀ и решим уравнение относительно ΔT:

V₀ / 27 = 3 * (V₀ * exp(Ea / (R * T₀))) 1 / 27 = 3 * exp(Ea / (R * T₀)) ln(1 / 27) = Ea / (R * T₀) Ea = -R * T₀ * ln(1 / 27)

Теперь, зная значение Ea, можно выразить ΔT:

Ea = (R * ΔT) / T₀ ΔT = (Ea * T₀) / R

Подставим значение Ea и рассчитаем ΔT:

ΔT = (-R * T₀ * ln(1 / 27) * T₀) / R

ΔT = T₀ * ln(27)

Итак, чтобы уменьшить скорость реакции в 27 раз, нужно изменить температуру на T₀ * ln(27).