Задание № 43 Как зависит скороть реакции от температуры? В чем сущность теории Аренииуса? Что такое энергия активизации процесса по данной таблице. начальная температура T1K-377 конечная температура T2K -447 константа скорости T1-2,5·10-4 константа скорости T2-7,0*10-3 процесс - 2HI=H2-I2 (Решение → 6415)

Заказ №38757

Задание № 43 Как зависит скороть реакции от температуры? В чем сущность теории Аренииуса? Что такое энергия активизации процесса по данной таблице. начальная температура T1K-377 конечная температура T2K -447 константа скорости T1-2,5·10-4 константа скорости T2-7,0*10-3 процесс - 2HI=H2-I2

Решение: В первом приближении влияние температуры на скорость реакций определяется правилом Вант-Гоффа (сформулировано Я. Х. Вант-Гоффом на основании экспериментального изучения множества реакций): В интервале температур от 0оС до 100оС при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость химической реакции возрастает в 2-4 раза: где g - tтемпературный коэффициент, принимающий значения от 2 до 4. Таким образом, чем выше температура, тем больше скорость реакции. Это связано с тем, что при повышении температуры увеличивается число активных столкновений молекул, которые приводят к образованию продукта. Вероятность для молекулы запасти в результате серии столкновений большую энергию очень мала: такой процесс требует для нее колоссального числа последовательных «удачных» столкновений, в результате которых молекула только набирает энергию, не теряя ее. Поэтому для многих реакций лишь ничтожная доля молекул имеет энергию, достаточную для преодоления барьера. Эта доля, в соответствии с теорией Аррениуса, определяется формулой: a = e –Ea /RT = 10–Ea /2,3RT ~ 10–Ea /19Т, где R = 8,31 Дж/(моль.К). Из формулы следует, что доля молекул, обладающих энергией Ea, как и доля активных столкновений a, очень сильно зависит как от энергии активации, так и от температуры. Например, для реакции с Ea = 200 кДж/моль при комнатной температуре (Т ~ 300 К) доля активных столкновений ничтожно мала: a = 10– 200000/(19,300) ~ 10–35. И если каждую секунду в сосуде происходит 7·1030столкновений молекул А и В, то понятно, что реакция идти не будет. Рассчитаем энергию активизации для данного процесса