12. Две реакции при температуре 20 ° C протекают с одинаковой скоростью Температурный коэффициент первой реакции равен 2 , второй З. Найти отношение скоростей этих реакций при 70 ° C

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения отношения скоростей реакций при 70 °C, нужно воспользоваться уравнением Вант Гоффа:

k = A * exp(-Ea / RT)

где k - скорость реакции, A - пропорциональная постоянная реакции, Ea - энергия активации, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Отношение скоростей двух реакций можно выразить как:

(k1 / k2) = (A1 / A2) * exp(-Ea1 / RT) / exp(-Ea2 / RT)

Так как у нас скорости реакций при 20 °C равны, то (k1 / k2) = 1, а значит:

(1) = (A1 / A2) * exp(-(Ea1 - Ea2) / RT)

Теперь найдем отношение скоростей при 70 °C:

(1) = (A1 / A2) exp(-(Ea1 - Ea2) / (R (70 + 273)))

Теперь подставляем данные:

(1) = (A1 / A2) exp(-((2 R 293) - (3 R 293)) / (R (70 + 273)))

(1) = (A1 / A2) exp(-(-R 293) / 343K)

exp(R * 293 / 343) = (A1 / A2)

exp(0.855) = (A1 / A2)

A1 / A2 ≈ 2.35

Отношение скоростей реакций при 70 °C равно примерно 2.35.