Question

11. При температуре 70°C реакция завершается в течение 40 секунд. За сколько секунд завершитсяона при 50°C, если температурный коэффициентскорости реакции равен 2?(помогите пожалуйста) дам много баллов​

Answer 1

70°C сгорает за 40 сек.

k = 2;

50°С сгорает за 35 сек.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Аррениуса, который связывает температурные коэффициенты реакции при разных температурах:

ln(k2/k1) = Ea/R * (1/T1 - 1/T2),

где k1 и k2 - коэффициенты скорости реакции при температурах T1 и T2 соответственно, Ea - энергия активации реакции, R - универсальная газовая постоянная.

Для нашей задачи:

T1 = 70°C + 273.15 = 343.15 K, T2 = 50°C + 273.15 = 323.15 K, температурный коэффициент скорости реакции Q10 = 2.

Мы должны найти время, за которое реакция завершится при 50°C, то есть k2.

Используем формулу:

ln(k2/k1) = Ea/R * (1/T1 - 1/T2).

Переставим уравнение, чтобы найти k2:

k2/k1 = exp(Ea/R * (1/T1 - 1/T2)).

Теперь будем решать уравнение для k2:

k2 = k1 * exp(Ea/R * (1/T1 - 1/T2)).

Найдем коэффициент скорости реакции при 70°C, k1, по известным данным:

k1 = 1/40 сек = 0.025 сек^(-1) (так как реакция завершается за 40 секунд).

Теперь найдем k2:

k2 = 0.025 сек^(-1) * exp(2 * (1/343.15 K - 1/323.15 K)).

Вычисляем значение в скобках:

1/343.15 K - 1/323.15 K ≈ 0.000108 K^(-1).

Теперь подставляем значение и решаем уравнение:

k2 = 0.025 сек^(-1) * exp(2 * 0.000108 K^(-1)) ≈ 0.026 сек^(-1).

Таким образом, реакция при 50°C завершится примерно за 1 к/0.026 сек^(-1) ≈ 38.46 секунды.

Ответ: реакция завершится примерно за 38.46 секунды при 50°C.