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 целься.
Для определения энергии активации (Ea) и константы скорости при 30 градусах Цельсия мы воспользуемся уравнением Аррениуса:
k = A * e^(-Ea/RT)
Где k - константа скорости, A - преэкспоненциальный множитель, Ea - энергия активации, R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)), T - температура в Кельвинах.
Сначала найдем значение ln(k) при температуре 20 и 40 градусов Цельсия:
Для определения энергии активации (Ea) и константы скорости при 30 градусах Цельсия мы воспользуемся уравнением Аррениуса:
k = A * e^(-Ea/RT)
Где k - константа скорости, A - преэкспоненциальный множитель, Ea - энергия активации, R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)), T - температура в Кельвинах.
Сначала найдем значение ln(k) при температуре 20 и 40 градусов Цельсия:
ln(k1) = ln(0,00099) = -6,91
ln(k2) = ln(0,00439) = -5,43
Теперь найдем энергию активации Ea, используя разность ln(k2) - ln(k1):
ln(k2) - ln(k1) = -5,43 + 6,91 = 1,48
Ea = -1,48 * 8,314 / ((1/293) - (1/313)) = 68,83 кДж/моль
Теперь найдем преэкспоненциальный множитель A при 20 градусах Цельсия, используя значение ln(k1) и значение Ea:
ln(k1) = -6,91 = ln(A) - (68830 / (8,314 293))
ln(A) = -6,91 + 228,7 = 221,78
A = e^221,78 = 4,82 10^96
Теперь используем найденные значения Ea и A, чтобы найти константу скорости при 30 градусах Цельсия:
k3 = 4,82 10^96 e^(-68830 / (8,314 * 303)) = 0,00246 мин^-1
Итак, константа скорости при 30 градусах Цельсия равна 0,00246 мин^-1, а энергия активации Ea равна 68,83 кДж/моль.