Question

Найдите изменение скорости реакции при снижении температуры на 20°С​

Answer 1

Ответ:

Есть тае правило Вант-Гоффа, эмпирическое. Он приблизительно оценивает изменение скорости реакции. Уравнение имеет вид:

V=V⁰ * n ^ (T2-T1) / 10

Приложу свой корявый рисунок для ясности.

Если температура сначала была 0°С и после понизмлась на 20°С, а изначальная скорость была, ну, допустим, 20 моль / л*сек , и температурный коэффицент будет равен 2, то получается новая скорость будет равна:

T¹ = 0°C

T² = -20°C

n = 2

V⁰ = 2 моль/л*сек

V¹ = 2 * 2 ^ -20° - 0° / 10 = 2 × 2^(-2) = 2 * 1/4 = 2/4 = 0.5

Получается, наш корявый ответ - 0.5 моль/ л*сек.

То есть реакция пойдет в 0.5/2 (V¹/V⁰) = 0.25 раз быстрее, ну или в 4 раза медленнее.

Если коэфф. равен 3, начальная скорость 1:

V¹=1*3^(-2)=1*(1/9) = 1/9 моль / л*сек

То есть, реакция пойдет в:

(1/9) / 1 = 1/9

В 1/9 раз быстрее, или же в 9 раз медленнее.

Благодарю за встрхиванию мозга, много времени прошло с момента познания такого правила.

Answer 2

Изменение скорости реакции при изменении температуры зависит от конкретной реакции и её кинетической закономерности. Общим правилом является то, что скорость реакции обычно уменьшается при снижении температуры. Это объясняется тем, что при снижении температуры молекулы двигаются медленнее, и, следовательно, сталкиваются между собой реже, что приводит к уменьшению числа успешных столкновений и, как следствие, уменьшению скорости реакции.

Обычно изменение скорости реакции с изменением температуры описывается уравнением Аррениуса:

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

где:

• $k$ - скорость реакции,
• $A$ - предэкспоненциальный множитель (постоянная скорости),
• $E_a$ - энергия активации реакции,
• $R$ - универсальная газовая постоянная,
• $T$ - температура в Кельвинах.

Из этого уравнения видно, что при уменьшении температуры ($T$) скорость реакции ($k$) уменьшается экспоненциально, так как знаменатель увеличивается, и это приводит к уменьшению значения $k$.

Для конкретных реакций и значений $E_a$ и $A$ можно рассчитать изменение скорости реакции при снижении температуры на 20°C, но для этого нужны дополнительные данные о реакции.