За значеннями констант швидкості хімічної реакції при двох температурах (табл. 3) визначити: 1. Енергію активації. 2. Передекспоненційний множник у рівнянні Арреніуса. (Решение → 36641)

Заказ №38753

Домашнє розрахункове завдання № 3 За значеннями констант швидкості хімічної реакції при двох температурах (табл. 3) визначити: 1. Енергію активації. 2. Передекспоненційний множник у рівнянні Арреніуса. 3. Константу швидкості за температури Т3. 4. Кількість вихідної речовини, витраченої за час  (хв), якщо початкова концентрація дорівнює С0 (моль/дм3 ) (температура Т3). 5. Температурний коефіцієнт швидкості реакції в інтервалі температур від Т1 до Т2. (Загальний порядок реакції дорівнює n. Розмірність констант швидкості для реакцій першого порядку – хв-1 , для реакцій другого порядку – хв-1 дм3 моль-1 ). Таблиця 3 № Реакція T1, K k1, T2, K k2 T3, K  C0 11 SO2Cl2  SO2 + Cl2 n = 1 552,2 0,60910-4 593,2 0,13210-2 688,2 35 2,5

Відповідь:

Використовуючи рівняння Ареніуса, знайдемо енергію активації: Еа = (RT1T2/(T2 – T1))*ln k2/k1 = (8,314*552,2*593,2/(593,2 – 552,2))*ln (0,132*10- 2 /0,609*10-4 ) = 204330 (Дж) = 204,33 (кДж) Передекспоненційний множник у рівнянні Арреніуса може бути знайдений як: k = A*e (-Ea/RT) 0,609*10-4 = A*e (-204330/(8,314*552,2)) = A*6,31*10-20 Звідси: А = 9,65*1014 Константа швидкості за температури Т3 буде складати: k3 = A*e (-Ea/RT3) k3 = 9,65*1014*e (-204330/*8,314*688,2)) = 0,381 (хв-1 ) Дана реакція належить до реакції першого порядку, тому константа швидкості реакції визначається як: k = 1/t * ln (Co/C) ln (Co/C) = k*t = 0,609*10-4 * 35 = 0,00213 Co/C = 1,002 C = Co/1,002 = 2,5/1,002 = 2,495 (моль/дм3 ) Температурний коефіцієнт швидкості реакції в інтервалі темп