Question

Hа сколько градусов надо поднять температуру для увеличения скорости реакции в 64 раза, если температурный коэффициент реакции равен 2?

Answer 1

Ответ:

На 60 градусов

Объяснение:

Воспользуемся правилом Вант-Гоффа

$\mathrm{\dfrac{v_{2}}{v_{1}} = \gamma^{\frac{\Delta t}{10}} = 2^{\frac{x}{10}} = 64}\\\mathrm{log_{2}64 = \dfrac{x}{10} = 6}\\\mathrm{x = \bf{60}}$

Answer 2

Для определения на сколько градусов надо поднять температуру, чтобы увеличить скорость реакции в 64 раза, используйте уравнение Аррениуса. Уравнение Аррениуса связывает скорость реакции с температурой и температурным коэффициентом:

k = A * e^(-Ea / (RT))

Где:

• k - скорость реакции
• A - фактор преэкспоненциальной скорости
• Ea - энергия активации
• R - универсальная газовая постоянная (приближенно 8.314 Дж/(моль·К))
• T - абсолютная температура в кельвинах

Вы хотите увеличить скорость реакции в 64 раза, что означает, что новая скорость (k') будет 64 раза больше, чем исходная скорость (k). Таким образом, вы можете записать:

k' = 64k

Теперь, с учетом уравнения Аррениуса для k и k', вы можете записать:

A * e^(-Ea / (R * T')) = 64 * A * e^(-Ea / (R * T))

Теперь вы можете упростить это уравнение, разделив обе стороны на A:

e^(-Ea / (R * T')) = 64 * e^(-Ea / (R * T))

Затем, возьмите натуральный логарифм от обеих сторон:

-Ea / (R * T') = ln(64) - Ea / (R * T)

Теперь вы можете решить это уравнение относительно T':

-Еа / (R * T') = ln(64) + Ea / (R * T)

Теперь умножьте обе стороны на -(R * T'):

Ea = -(R * T') * (ln(64) + Ea / (R * T))

Теперь выразите T':

T' = -(Ea / (R * (ln(64) + Ea / (R * T))))

Теперь вы можете вставить температурный коэффициент (2) и решить это уравнение, чтобы найти изменение температуры:

2 = -(Ea / (8.314 * (ln(64) + Ea / (8.314 * T'))))

Теперь решите это уравнение численно для T', чтобы найти изменение температуры.