При повышении температуры на 30° скорость реакции увеличилась в 27 раз. Во сколько раз она возрастет при повышении температуры на 40°
Условие:
При повышении температуры на 30° скорость реакции увеличилась в 27 раз. Во сколько раз она возрастет при повышении температуры на 40°
Решение:
Для определения, во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры на 40°, мы можем использовать закон Аррениуса. Закон Аррениуса утверждает, что скорость реакции увеличивается в экспоненциальной зависимости от повышения температуры.
Формула закона Аррениуса выглядит следующим образом:
k2 = k1 * exp((Ea/R) * ((1/T1) - (1/T2)))
где k1 и k2 - скорости реакции при температурах T1 и T2 соответственно, Ea - энергия активации реакции, R - универсальная газовая постоянная.
У нас есть информация о том, что при повышении температуры на 30° скорость реакции увеличилась в 27 раз. Пусть k1 - исходная скорость реакции, k2 - скорость реакции при повышении температуры на 30°.
Тогда мы можем записать следующее уравнение:
k2 = 27 * k1
Теперь мы можем использовать это уравнение, чтобы найти отношение скоростей реакции при повышении температуры на 40° и 30°:
k3 = k2 * exp((Ea/R) * ((1/T2) - (1/T3)))
где k3 - скорость реакции при повышении температуры на 40°, T3 - температура при повышении на 40°.
Мы можем записать это уравнение в виде:
k3 = 27 * k1 * exp((Ea/R) * ((1/T2) - (1/T3)))
Теперь, чтобы найти отношение скоростей реакции, мы можем разделить k3 на k1:
отношение скоростей = k3 / k1 = 27 * exp((Ea/R) * ((1/T2) - (1/T3)))
Однако, чтобы точно определить, во сколько раз возрастет скорость реакции при повышении температуры на 40°, нам нужны значения энергии активации реакции (Ea), универсальной газовой постоянной (R), температуры при повышении на 30° (T2) и температуры при повышении на 40° (T3).