Question

Во сколько раз возрастет скорость химической реакции при повышении температуры на 20˚С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 4?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Во сколько раз возрастет скорость химической реакции при повышении температуры на 20˚С, если температурный коэффициент скорости реакции равен 4?

Температурный коэффициент скорости реакции  показывает  во  сколько  раз  возрастает  скорость  реакции  при увеличении  температуры  на каждые  10° С.

 То  есть   возросла  температура  на 10°  то  в нашем  примере  

скорость   возрастет  в  8  раза;  возросла  температура  на 20°  то  в нашем  примере   скорость   возрастет  не  8  раз, а  4² = 16 раз;

возросла  температура  на 30°  то  в нашем  примере   скорость   возрастет:  в  4³ = 64 раза.  

Правильный  ответ  на  вашу  задачу   4² = 16 раз;

Answer 2

Для ответа на этот вопрос нам нужно использовать уравнение Аррениуса, которое описывает зависимость скорости химической реакции от температуры. В общем виде уравнение Аррениуса выглядит следующим образом: k = A * exp(-Ea / (RT)) где: k - скорость реакции, A - преэкспоненциальный множитель (константа), Ea - энергия активации реакции, R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)), T - температура в К. Температурный коэффициент скорости реакции (β) определяется как: β = (d(ln k) / dT) = (Ea / (RT^2)) В нашем случае температурный коэффициент скорости равен 4. Мы можем использовать это значение для определения изменения скорости реакции при повышении температуры на 20 °C. Для начала, нам нужно выразить Ea из уравнения для температурного коэффициента скорости: 4 = (Ea / (RT^2)) Мы также знаем, что температура изменяется на 20 °C, что составляет 20 + 273 = 293 К. Теперь мы можем решить уравнение для Ea: 4 = (Ea / ((8,314 * 293)^2)) Путем решения этого уравнения мы найдем значение Ea, которое равно 96744,12 Дж/моль. Теперь, зная значение Ea, мы можем использовать уравнение Аррениуса для определения изменения скорости реакции при повышении температуры на 20 °C. k1 / k2 = exp((Ea * (1/T1 - 1/T2)) / R) T1 = 293 К (начальная температура) T2 = 293 + 20 = 313 К (конечная температура) Подставляя известные значения в уравнение, мы получим: k1 / k2 = exp((96744,12 * (1/293 - 1/313)) / 8,314) Рассчитаем это значение: k1 / k2 = exp(12,484) Путем расчета мы получаем k1 / k2 ≈ 2908,4 Таким образом, скорость химической реакции увеличится примерно в 2908,4 раза при повышении температуры на 20 °C.