Какова будет скорость реакции при 110 °С, если скорость реакции при 80 °С составляет 2 моль/л·ч и температурный

Эмилия

8

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать уравнение Аррениуса для зависимости скорости реакции от температуры. Уравнение Аррениуса имеет следующий вид:

\[k = A \cdot e^{-\frac{E_a}{RT}}\]

где \(k\) - скорость реакции, \(A\) - предэкспоненциальный множитель, \(E_a\) - энергия активации реакции, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в абсолютных единицах (в данной задаче мы будем использовать Кельвины).

По условию задачи нам известна скорость реакции при 80 °С (то есть 353 К), которая составляет 2 моль/л·ч. Нам также известно, что температурный коэффициент скорости реакции известен.

Для начала, давайте найдем значение энергии активации реакции. Мы можем использовать следующую формулу, которая связывает скорости реакции при двух разных температурах:

\[\frac{k_2}{k_1} = e^{-\frac{E_a}{R} \left(\frac{1}{T_2} - \frac{1}{T_1}\right)}\]

где \(k_1\) и \(k_2\) - скорости реакции при температурах \(T_1\) и \(T_2\) соответственно.

Подставим известные значения и найдем значение энергии активации:

\[\frac{2}{k_1} = e^{-\frac{E_a}{R} \left(\frac{1}{353} - \frac{1}{273}\right)}\]

Теперь у нас есть значение энергии активации \(E_a\) и предэкспоненциальный множитель \(A\). Мы можем использовать их для определения скорости реакции при 110 °C (то есть 383 К), используя уравнение Аррениуса:

\[k = A \cdot e^{-\frac{E_a}{RT}}\]

Приведенная выше последовательность шагов позволяет нам найти точное значение скорости реакции при данной температуре.