Для реакции омыления уксусно-этилового эфира при большом избытке воды константа скорости при 20 градусах равна 0,00099 Для реакции омыления уксусно-этилового эфира при большом избытке воды константа скорости при 20 градусах равна 0,00099 мин-1 , а при 40 градусах цельсия ее величина составляет 0,00439 мин-1 . Определите энергию активации и константу скорости при 30 градусах цельсия.
Для определения энергии активации (Ea) используем уравнение Аррениуса:
k = A * exp(-Ea/RT),
где k - константа скорости реакции, A - преэкспоненциальный множитель, Ea - энергия активации, R - газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)), T - температура в Кельвинах.
Сначала найдем ln(k1/k2), где k1 и k2 - константы скорости реакции при разных температурах:
Для определения энергии активации (Ea) используем уравнение Аррениуса:
k = A * exp(-Ea/RT),
где k - константа скорости реакции, A - преэкспоненциальный множитель, Ea - энергия активации, R - газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)), T - температура в Кельвинах.
Сначала найдем ln(k1/k2), где k1 и k2 - константы скорости реакции при разных температурах:
ln(k1/k2) = (-Ea/R) * (1/T1 - 1/T2).
Подставим значения и найдем ln(k1/k2):
ln(0,00099/0,00439) = (-Ea/8,314) (1/(20+273) - 1/(40+273)),
ln(0,00022596) = (-Ea/8,314) (1/293 - 1/313),
-8,316 = -Ea/8,314 * (0,0034),
Ea = 8,316/0,0034,
Ea = 2448,82 Дж/моль.
Теперь найдем новую константу скорости k3 при 30 градусах цельсия:
ln(k3/0,00099) = (-2448,82/8,314) (1/(30+273) - 1/(20+273)),
ln(k3/0,00099) = -293,9755,
k3/0,00099 = exp(-293,9755),
k3 = 0,00099 exp(-293,9755),
k3 ≈ 2,1012 * 10^(-128).
Таким образом, энергия активации Ea ≈ 2448,82 Дж/моль, а константа скорости при 30 градусах цельсия k3 ≈ 2,1012 * 10^(-128) мин-1.