Энергия активации некоторой реакции в отсутствии катализатора равна 80,35 кДж\моль, а с катализатором 50,25 кДж/моль. Во сколько раз возрастет скорость реакции в присутствие катализатора, если реакцич протекает при 25°C

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения во сколько раз увеличится скорость реакции в присутствии катализатора, можно воспользоваться формулой Аррениуса:

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

где:
k - константа скорости реакции,
A - преэкспоненциальный множитель,
Ea - энергия активации,
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),
T - температура в Кельвинах.

Для удобства сравнения скорости реакции в отсутствии и в присутствии катализатора, можно определить отношение скоростей при двух различных энергиях активации:

k1 / k2 = exp(-(Ea1 - Ea2) / RT).

Поскольку значение температуры не указано, можно предположить, что реакция происходит при комнатной температуре 25°C (298 K). Тогда:

k1 / k2 = exp(-(80,35 - 50,25) / (8,314 * 298)),

k1 / k2 = exp(-30,1 / 2473,272),

k1 / k2 ≈ exp(-0,0122).

Получаем, что скорость реакции увеличится в exp(-0,0122) раз по сравнению с безкатализаторной реакцией. Тогда скорость реакции в присутствии катализатора будет на exp(-0,0122) или примерно 0,988 раз больше, чем без катализатора. То есть скорость реакции увеличится примерно в 1,013 раз.