Реакция второго порядка при 300 К протекает на 90% в случае а = в

Реакция второго порядка при 300 К протекает на 90% в случае а = в = 0,1 моль/л за 200 минут, а при 320 К – за 40 минут. Вычислите время, необходимое для протекания реакции на 99% при 330 К в случае, когда исходные концентрации веществ одинаковые и равны 0,01 моль/л.

Вычислим константу скорости реакции при 300 К:
k=1t∙1C-1C0,
где t – время реакции, равно 200 мин;
С – концентрация реагирующих веществ через время t, равна 0,1∙0,10 = 0,01 моль/л (на 0,10 умножаем, так как 90 % вещества прореагировало, осталось 10% или 0,1 часть от 1);
С0 – начальная концентрация реагирующих веществ, равна 0,1 моль/л.
k300=1200∙10,01-10,1=0,45 (л/моль мин).
При Т = 320 К константа скорости реакции равна
k320=140∙10,01-10,1=2,25 (л/моль мин).
Энергия активации при известных значениях двух констант скорости реакции при двух различных температурах равна
EA=R∙T1∙T2∙lnk2k1T2-T1;
EA=8,31∙300∙320∙ln2,250,45320-300=64197 (Дж/моль).
Константа скорости при Т = 330 К равна
lnk3=lnk2+EAR∙1T2-1T3;
lnk3=ln2,25+641978,31∙1320-1330=1,54;
k3 = е1,54 = 4,65 (л/моль мин).
Время, за которое при Т = 330 К реакция завершится на 99%, равно
t=1k3∙1C-1C0.
С = С0∙(100 – 99) : 100 = 0,01∙0,01 = 10-4 (моль/л).
t=14,65∙110-4-10,01=2129 (мин).
Ответ: при Т = 330 К и С0 = 0,01 моль/л реакция завершится на 99% за 2129 мин = 35,48 часов = 1,48 суток.