При повышении температуры на 200С скорость реакции увеличилась в 6,25 раза. Найдите температурный коэффициент реакции γ

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения температурного коэффициента реакции γ воспользуемся уравнением Вант Гоффа:

k2 = k1 e^(Ea/R (1/T1 - 1/T2))

где k1 и k2 - скорости реакции при температурах T1 и T2 соответственно, Ea - энергия активации, R - газовая постоянная.

По условию, скорость реакции увеличилась в 6,25 раз при повышении температуры на 20ºC, следовательно k2 = 6,25 * k1.

Также, можно записать это как:

k2 = k1 e^(Ea/R (1/(T1+20) - 1/T1))

6,25 k1 = k1 e^(Ea/R * (1/(T1+20) - 1/T1))

6,25 = e^(Ea/R * (1/(T1+20) - 1/T1))

ln(6,25) = Ea/R * (1/(T1+20) - 1/T1)

ln(6,25) = Ea/R (1/(T1+20) - (T1+20-T1)/(T1(T1+20)))

ln(6,25) = Ea/R * (1/(T1+20) - 1/T1(T1+20))

Теперь найдем коэффициент γ:

γ = Ea/R = ln(6,25) / (1/(T1+20) - 1/T1)

Известно, что R = 8,314 Дж/(моль*К), поэтому подставим данные значения в выражение:

γ = ln(6,25) / (1/293 - 1/273) = ln(6,25) / (0,0034 - 0,0037) ≈ ln(6,25) / (-0,0003) ≈ -20,39 К

Таким образом, температурный коэффициент реакции γ составляет -20,39 К.