Решите задачу, используя правило Вант-Гоффа: Во сколько раз уменьшится скорость химической реакции при понижении температуры от 50 до 20 ºС, если температурный коэффициент химической реакции равен 2 .шлю
Перед тем, как приступить к решению задачи, давайте вспомним, что такое правило Вант-Гоффа. Это правило утверждает, что скорость химической реакции изменяется в зависимости от изменения температуры по формуле:
V2/V1 = exp(-ΔH/R * (1/T2 - 1/T1)),
где V1 и V2 - скорости реакции при температурах T1 и T2 соответственно, ΔH - энтальпия реакции, R - универсальная газовая постоянная.
Теперь перейдем к решению задачи.
У нас есть начальная температура T1 = 50 ºC и конечная температура T2 = 20 ºC. Также известно, что температурный коэффициент химической реакции равен 2.
Сначала нам необходимо выразить скорость реакции при 50 ºC и 20 ºC через друг друга и теперь используем правило Вант-Гоффа:
V2/V1 = exp(-ΔH/R * (1/T2 - 1/T1)).
Нам дан температурный коэффициент, а значит мы должны найти ΔH, энтальпию реакции, чтобы воспользоваться формулой. Для этого используем соотношение:
температурный коэффициент = ΔH/R.
Подставляем значение температурного коэффициента, получаем:
2 = ΔH/R.
Так как ΔH = 2R, заменяем ΔH в формуле:
V2/V1 = exp(-2R/R * (1/T2 - 1/T1)).
Упрощаем:
V2/V1 = exp(-2 * (1/T2 - 1/T1)).
Теперь подставляем значения температур T1 = 50 ºC и T2 = 20 ºC:
V2/V1 = exp(-2 * (1/20 - 1/50)).
Продолжим вычисления:
V2/V1 = exp(-2 * (5/100 - 2/100)).
V2/V1 = exp(-2 * 3/100).
V2/V1 = exp(-6/100).
V2/V1 = exp(-0.06).
Теперь нам нужно вычислить эту экспоненту.
exp(-0.06) ≈ 0.941.
Итак, V2/V1 = 0.941.
Значит, скорость химической реакции при понижении температуры с 50ºC до 20ºC будет уменьшаться примерно в 0.941 раза.
Вот и всё! Если у тебя возникли дополнительные вопросы или что-то непонятно, не стесняйся, спрашивай!
Перед тем, как приступить к решению задачи, давайте вспомним, что такое правило Вант-Гоффа. Это правило утверждает, что скорость химической реакции изменяется в зависимости от изменения температуры по формуле:
V2/V1 = exp(-ΔH/R * (1/T2 - 1/T1)),
где V1 и V2 - скорости реакции при температурах T1 и T2 соответственно, ΔH - энтальпия реакции, R - универсальная газовая постоянная.
Теперь перейдем к решению задачи.
У нас есть начальная температура T1 = 50 ºC и конечная температура T2 = 20 ºC. Также известно, что температурный коэффициент химической реакции равен 2.
Сначала нам необходимо выразить скорость реакции при 50 ºC и 20 ºC через друг друга и теперь используем правило Вант-Гоффа:
V2/V1 = exp(-ΔH/R * (1/T2 - 1/T1)).
Нам дан температурный коэффициент, а значит мы должны найти ΔH, энтальпию реакции, чтобы воспользоваться формулой. Для этого используем соотношение:
температурный коэффициент = ΔH/R.
Подставляем значение температурного коэффициента, получаем:
2 = ΔH/R.
Так как ΔH = 2R, заменяем ΔH в формуле:
V2/V1 = exp(-2R/R * (1/T2 - 1/T1)).
Упрощаем:
V2/V1 = exp(-2 * (1/T2 - 1/T1)).
Теперь подставляем значения температур T1 = 50 ºC и T2 = 20 ºC:
V2/V1 = exp(-2 * (1/20 - 1/50)).
Продолжим вычисления:
V2/V1 = exp(-2 * (5/100 - 2/100)).
V2/V1 = exp(-2 * 3/100).
V2/V1 = exp(-6/100).
V2/V1 = exp(-0.06).
Теперь нам нужно вычислить эту экспоненту.
exp(-0.06) ≈ 0.941.
Итак, V2/V1 = 0.941.
Значит, скорость химической реакции при понижении температуры с 50ºC до 20ºC будет уменьшаться примерно в 0.941 раза.
Вот и всё! Если у тебя возникли дополнительные вопросы или что-то непонятно, не стесняйся, спрашивай!