Question

Определите, как изменится скорость некоторой реакции при повышении температуры от 30 до 50°С. Температурный коэффициент реакции равен 3

Answer 1

V2/v1=ϫ^ Δt/10 
v2/v1=3²=9
Скорость реакции увеличится в 9 раз
 

Answer 2

Для определения, как изменится скорость реакции при повышении температуры, можно использовать уравнение Вантова-Аррениуса, которое описывает зависимость скорости химической реакции от температуры:

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

где: $k$ - скорость реакции, $A$ - преэкспоненциальный множитель (предэкспоненциальный множитель), $E_a$ - энергия активации реакции, $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}$), $T$ - температура в Кельвинах.

Для нашего случая, у нас есть температурный коэффициент реакции ($Q_{10}$) равный 3, что означает, что при повышении температуры на 10 градусов Цельсия, скорость реакции увеличивается в 3 раза. Мы можем использовать эту информацию для расчета отношения скоростей реакции при разных температурах.

Пусть $k_1$ - скорость реакции при температуре $30°С$, а $k_2$ - скорость реакции при температуре $50°С$.

Тогда, используя $Q_{10}$:

$k_2 = k_1 \times (Q_{10})^{\frac{50-30}{10}}$

$k_2 = k_1 \times 3^2$

$k_2 = 9 \times k_1$

Таким образом, скорость реакции при $50°С$ будет в 9 раз выше, чем при $30°С$, при условии, что температурный коэффициент реакции равен 3.