Во сколько раз изменится скорость? Во сколько раз изменится скорость реакции N2O4(г) = 2NO(г) при повышении температуры от 30 до 50°, если энергия активации равна 54,4 кДж/моль?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения изменения скорости реакции при изменении температуры, используется уравнение Аррениуса:

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

где
k - константа скорости реакции
A - преэкспоненциальный множитель
Ea - энергия активации реакции
R - универсальная газовая постоянная
T - температура в Кельвинах.

Из уравнения видно, что скорость реакции зависит от температуры экспоненциально.

Итак, чтобы определить во сколько раз изменится скорость реакции при изменении температуры от 30 до 50°, можем воспользоваться следующим соотношением:

k2/k1 = exp((Ea/R) * (1/T1 - 1/T2)),

где
k1 - скорость реакции при температуре T1
k2 - скорость реакции при температуре T2.

Преобразуя уравнение, получаем:

k2/k1 = exp((Ea/R) (T1 - T2) / (T1 T2)).

Подставляем данные:

T1 = 30 + 273 = 303 K
T2 = 50 + 273 = 323 K
Ea = 54,4 кДж/моль
R = 8,314 Дж/моль∙К.

Итак, k2/k1 = exp((54,410^3 / 8,314) (1/303 - 1/323)) ≈ 1,925.

Следовательно, скорость реакции изменится примерно в 1,925 раз при увеличении температуры от 30 до 50°.