При 150 градусах некоторая реакция заканчивается за 10 минут Принимая температурный коэффицент скорости реакции за 2 рассчитайте через какое время закончится реакция если её проводить при 80 градусах

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением Аррениуса:

k = A * exp(-Ea / (RT))

Где:
k - скорость реакции
A - преэкспоненциальный множитель
Ea - энергия активации
R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К))
T - температура в Кельвинах

По условию:

k(150) = A exp(-Ea / (8.314 423))
k(80) = A exp(-Ea / (8.314 353)) = 2 * k(150)

k(80) / k(150) = exp(-Ea / (8.314 353)) / exp(-Ea / (8.314 423)) = exp((423 - 353) Ea / (8.314 353 * 423))

2 = exp(70 Ea / (8.314 1242))
2 = exp(0.42894 * Ea)

Ln(2) = 0.693 = 0.42894 * Ea

Ea = 0.693 / 0.42894 = 1.615

Теперь можем рассчитать скорость реакции при температуре 80 градусов:

k(80) = A exp(-1.615 / (8.314 353))

Так как коэффициент скорости реакции при 150 градусах равен 1, то время для заканчивания реакции при 80 градусах можно определить как 10 минут * 2 = 20 минут.