Question

Температурний коефіцієнт швидкості деякої реакції дорівнює 2,3. У скільки разів збільшиться швидкість цієї реакції, якщо підвищити температуру на 25 градусів?

Answer 1

Ответ:

Для визначення, на скільки разів збільшиться швидкість реакції при підвищенні температури на 25 градусів, можна використовувати рівняння Арре́ніуса, яке описує залежність швидкості реакції від температури:

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

де:

k2 - швидкість реакції при новій температурі,

k1 - швидкість реакції при початковій температурі,

Ea - активаційна енергія реакції,

R - газова стала (приблизно 8.314 Дж / (моль * К)),

T1 - початкова температура в Кельвінах,

T2 - нова температура в Кельвінах.

За умовою, температурний коефіцієнт дорівнює 2.3. Тобто k2 / k1 = 2.3.

Також ми знаємо, що підвищуємо температуру на 25 градусів, тобто T2 = T1 + 25.

Отже, нам потрібно знайти Ea (активаційну енергію) з виразу k2 / k1 = exp((Ea / R) * (1 / T1 - 1 / T2)) і обчислити, на скільки разів збільшиться швидкість реакції при новій температурі.

Объяснение:

Answer 2

Температурний коефіцієнт швидкості реакції визначає, наскільки зміниться швидкість реакції при зміні температури. Його значення вказує, як реакція відреагує на зміни температури.

Формула, яка описує вплив температури на швидкість реакції, називається рівнянням Арреніуса:

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

де \(k\) - швидкість реакції, \(A\) - чинник частоти зіткнень, \(E_a\) - енергія активації, \(R\) - газова константа, \(T\) - температура в Кельвінах.

Згідно з рівнянням Арреніуса, температурний коефіцієнт \(Q_{10}\) (відношення швидкості реакції при двох різних температурах) може бути розрахований як:

\[ Q_{10} = e^{\frac{{\ln(2.3)}}{{10}}} \approx 1.135 \]

Це означає, що швидкість реакції збільшиться приблизно у 1.135 рази, якщо підвищити температуру на 25 градусів.