Какой температурный коэффициент скорости у реакции окисления диэтилового эфира C2H5-O-C2H5, если она заканчивается
Какой температурный коэффициент скорости у реакции окисления диэтилового эфира C2H5-O-C2H5, если она заканчивается через 6,75 минуты при 10°C и через 45 секунд при 30°C? Сколько секунд потребуется для полного окисления данной смеси при температуре 50°C? Как изменится скорость реакции окисления диэтилового эфира при добавлении ингибитора: а) увеличится; б) уменьшится; в) останется неизменной?
13.12.2023 15:35
Пояснение: Температурный коэффициент скорости реакции (обозначен как Q10) определяет, как изменяется скорость реакции с изменением температуры. Он рассчитывается с использованием формулы Q10 = (t2/t1)^(10/(T2-T1)), где t1 и t2 - время, требуемое для завершения реакции при температурах T1 и T2 соответственно.
В данном случае, время t1 = 6,75 минут = 405 секунд (так как 1 минута = 60 секунд), температура T1 = 10°C = 283,15 К, время t2 = 45 секунд, температура T2 = 30°C = 303,15 К.
Используя формулу, мы можем рассчитать значение Q10:
Q10 = (45/405)^(10/(303.15-283.15)) = (0.1111)^(10/20) = (0.1111)^0.5 = 0.3333
Таким образом, температурный коэффициент скорости реакции окисления диэтилового эфира равен 0.3333.
Дополнительный материал: Для полного окисления данной смеси при температуре 50°C (323.15 К), мы можем использовать температурный коэффициент скорости, чтобы рассчитать время, требуемое для завершения реакции. Используя формулу Q10 = (t2/t1)^(10/(T2-T1)), мы можем решить уравнение относительно t2:
0.3333 = (t2/405)^(10/(323.15-283.15))
Решая данный математический пример, мы можем найти значение t2.
Совет: Для лучшего понимания концепции температурного коэффициента скорости реакции можно использовать простые графики или дополнительные примеры с разными температурами и временем реакции.
Закрепляющее упражнение: При добавлении ингибитора к реакции окисления диэтилового эфира, как изменится скорость реакции? Ответьте на вопросы: а) увеличится; б) уменьшится; в) останется неизменной? Объясните свой ответ.