Question

Рассчитай, во сколько раз увеличится скорость реакции B + C = BC если начальная температура составляла 45°С, а через некоторое время стала 65°С. Температурный коэффициент равен 2. Помогите пожалуйста

Answer 1

Ответ:

в 4 раза

Объяснение:

$\frac{v2}{v1} =y^{\frac{t2-t1}{10} } =2^{\frac{65-45}{10} } =4$

* в уравнении не y, а γ

Answer 2

Для реакции B + C = BC зависимость скорости реакции от температуры может быть выражена уравнением Аррениуса:

$k = A \cdot e^{-\frac{E_a}{RT}},$

где:

• $k$ - константа скорости реакции,
• $A$ - преэкспоненциальный множитель (постоянная скорости при бесконечной температуре),
• $E_a$ - энергия активации реакции,
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314 \, \text{Дж/(моль}\cdot\text{К)}$),
• $T$ - температура в Кельвинах.

Мы можем использовать данное уравнение для сравнения скоростей реакции при двух разных температурах. Поскольку нам даны значения температур и температурный коэффициент, мы можем найти отношение скоростей при начальной и конечной температурах:

$\frac{k_{65}}{k_{45}} = \frac{A \cdot e^{-\frac{E_a}{R \cdot 65}}}{A \cdot e^{-\frac{E_a}{R \cdot 45}}} = e^{\frac{E_a}{R} \cdot \left(\frac{1}{45} - \frac{1}{65}\right)}.$

Так как температурный коэффициент ($Q_{10}$) равен 2, мы можем упростить выражение:

$2 = e^{\frac{E_a}{R} \cdot \left(\frac{1}{45} - \frac{1}{65}\right)}.$

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно $E_a$:

$\ln(2) = \frac{E_a}{R} \cdot \left(\frac{1}{45} - \frac{1}{65}\right).$

Из этого уравнения можно найти значение $E_a$. Подставив значение $E_a$ в исходное уравнение Аррениуса, мы можем найти отношение скоростей при начальной и конечной температурах.

Обратите внимание, что для полноценного решения уравнения необходимо знать численное значение универсальной газовой постоянной ($R$) в нужных единицах измерения и дополнительные детали реакции (преэкспоненциальный множитель $A$ и значения температур в Кельвинах).