В лаборатории создали новый лекарственный препарат, срок годности которого при т0 = 20°C составляет три года

  • 26
В лаборатории создали новый лекарственный препарат, срок годности которого при т0 = 20°C составляет три года. Для определения срока годности использовался метод ускоренного старения. Известно, что температурный коэффициент скорости реакции γ для данной реакции равен 2. Каково математическое выражение правила Вант-Гоффа? На какое время можно хранить препарат при 30°C, 40°C, и 50°C?
Viktor_9657
62
Для определения срока годности лекарственного препарата при различных температурах, мы можем использовать правило Вант-Гоффа. Математическое выражение этого правила можно записать следующим образом:

k=AeEaRT

где:
- k - скорость реакции при температуре T,
- A - температурно-независимая константа,
- Ea - энергия активации для реакции,
- R - универсальная газовая постоянная (8.314Дж/(мольK)),
- T - температура в кельвинах.

Для нашего случая, где температурный коэффициент скорости реакции γ=2, мы можем выразить A через γ:

A=γeEaRT0

где T0 - изначальная температура (20°C=293,15K). Теперь мы можем использовать эти выражения для решения задачи:

1. Для определения времени хранения при 30°C:

k30=γeEaR(30+273,15)

k30=γeEa303,15K

2. Для 40°C:

k40=γeEaR(40+273,15)

k40=γeEa313,15K

3. Для 50°C:

k50=γeEaR(50+273,15)

k50=γeEa323,15K

Таким образом, мы можем определить время хранения препарата при каждой из указанных температур.