при повышении температуры на 10 градусов скорость некоторой реакции увеличивается в 2 раза. При температуре 30 °C скорость реакции равна 0,2 моль/ (л*мин), а при температуре 50 °C составляет:
А) 0,4
Б) 0,6
В) 0,8
Г) 1,0
при повышении температуры на 10 градусов скорость некоторой реакции увеличивается в 2 раза. При температуре 30 °C скорость реакции равна 0,2 моль/ (л*мин), а при температуре 50 °C составляет:
А) 0,4
Б) 0,6
В) 0,8
Г) 1,0
Для реакции, у которой скорость увеличивается в 2 раза при повышении температуры на 10 градусов, используется уравнение Вант Гоффа:
k2/k1 = e^(Ea/R * (1/T1 - 1/T2))
Где k1 и k2 - скорости реакции при температурах T1 и T2 соответственно, Ea - энергия активации реакции, R - универсальная газовая постоянная.
Подставим данные: k1 = 0,2 моль/(л*мин) T1 = 30 °C = 303 K T2 = 50 °C = 323 K
Пусть k2 = x моль/(л*мин)
2 = e^(Ea/R (1/303 - 1/323)) 2 = e^(Ea/R (0.0033 - 0.0031)) 2 = e^(Ea/R * 0.0002)
ln(2) = Ea/R * 0.0002 Ea/R = ln(2) / 0.0002 Ea/R ≈ 11604 K
Теперь найдем скорость реакции при температуре 50 °C: k2 = k1 e^(Ea/R (1/T1 - 1/T2)) k2 = 0,2 e^(11604 (1/303 - 1/323)) k2 ≈ 0,8 моль/(л*мин)
Ответ: В) 0,8
Чтобы определить, как изменится скорость реакции при изменении температуры, используется эмпирическое правило Вант-Гоффа. Это правило гласит, что при повышении температуры на каждые 10 градусов Цельсия скорость химической реакции примерно удваивается.
Давайте применим это правило к вашему вопросу:
Сначала увеличиваем температуру на 10 градусов, до 40 °C:
Теперь увеличиваем температуру на еще 10 градусов, до 50 °C:
Таким образом, при температуре 50 °C скорость реакции составит 0,8 моль/(л*мин). Правильный ответ: В) 0,8.
