Question

Сколько времени потребуется для реакции при температуре 20 С, если при 140 С она закнчивается за 30 сек ( =2)

Answer 1

Если считать, что  в задаче написано "при 90 С ", то тогда решение будет такое:

v2/v1 = 3,2 в степени (180-90)/10 = 3,2 в степени 9 = 35184

20 секунд делим на 35184 и получаем нужное время, если остальные цифры записаны верно

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать уравнение Аррениуса, которое описывает зависимость скорости химической реакции от температуры. Уравнение Аррениуса имеет вид:

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

где: - \(k\) - константа скорости реакции, - \(A\) - предэкспоненциальный множитель, - \(E_a\) - энергия активации реакции, - \(R\) - универсальная газовая постоянная (\(8.314 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)}\)), - \(T\) - температура в Кельвинах.

Мы можем использовать это уравнение, чтобы найти константу \(A\) при известных значениях при двух разных температурах. После этого мы сможем использовать полученное уравнение для предсказания времени реакции при третьей температуре.

Используем первую температуру (140 °C = 413.15 K) и время (30 секунд) для определения константы \(A\):

\[k_1 = \frac{1}{t_1} = \frac{1}{30 \, \text{сек}}\]

\[A = k_1 \cdot e^{\frac{E_a}{RT_1}}\]

Теперь, используя вторую температуру (20 °C = 293.15 K), мы можем выразить константу \(A\) вторым уравнением:

\[k_2 = \frac{1}{t_2} = \frac{1}{? \, \text{сек}}\]

\[A = k_2 \cdot e^{\frac{E_a}{RT_2}}\]

Объединим оба уравнения, чтобы определить неизвестное время при второй температуре:

\[t_2 = \frac{1}{k_2 \cdot e^{\frac{E_a}{RT_2}}}\]

Теперь, подставив значения \(k_2\), \(E_a\), \(R\), и \(T_2\) (20 °C), мы сможем найти искомое время \(t_2\).

\[t_2 = \frac{1}{k_2 \cdot e^{\frac{E_a}{R \cdot T_2}}}\]

Помните, что температуры должны быть в Кельвинах.