​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К (Решение → 30126)

Заказ №38836

Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К

Решение:

Опытные данные свидетельствуют о том, что скорость химической реакции быстро растет с повышением температуры. Существует эмпирическое правило Вант - Гоффа, согласно которому повышение температуры на 10 К увеличивает скорость реакции в 2  4 раза. В аналитической форме записи: В соответствии с этим правилом изменение температуры на 100 К приведет к увеличению скорости реакции в 310  60 тыс. раз. Правило Вант-Гоффа заключается в том, что при нагревании на 10 оС скорость большинства химических реакций увеличивается в 2 - 4 раза. Математически это означает, что скорость реакции зависит от температуры степенным образом: , (1) где - температурный коэффициент скорости (  = 2 4). Правило Вант-Гоффа является весьма грубым и применимо только в очень ограниченном интервале температур. Гораздо более точным является уравнение Аррениуса, описывающее температурную зависимость константы скорости: , (2) где R - универсальная газовая постоянная; A - предэкспоненциальный множитель, который не зависит от температуры, а определяется только видом реакции; EA - энергия активации, которую можно охарактеризовать как некоторую пороговую энергию: грубо говоря, если энергия сталкивающихся частиц меньше EA, то при столкновении реакция не произойдет, если энергия превышает EA, реакция произойдет. Энергия активации не зависит от температуры. Графически зависимость k(T) выглядит следующим образом: При низких температурах химические реакции почти не протекают: k(T) 0. При очень высоких температурах константа скорости стремится к предельному значению: k(T) A. Это соответствует тому, что все молекулы являются химически активными и каждое столкновение приводит к реакции. Энергию активации можно определить, измерив константу скорости при двух температурах. Из уравнения (2) следует:

​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К

​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К

​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К

​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К

​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К

​​​​​​​Какой должна быть энергия активации, чтобы скорость реакции увеличить в три раза при возрастании температуры на 100С А) при 300К Б) при 1000К