Η σταθερά ρυθμού μιας αντίδρασης στους 32 ° C μετράται να είναι "0,05 s" ^ (- 1). Αν ο συντελεστής συχνότητας είναι 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, ποιο είναι το φράγμα ενεργοποίησης;

Η σταθερά ρυθμού μιας αντίδρασης στους 32 ° C μετράται να είναι "0,05 s" ^ (- 1). Αν ο συντελεστής συχνότητας είναι 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, ποιο είναι το φράγμα ενεργοποίησης;
Anonim

Απάντηση:

# E_A = 84color (άσπρο) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) #

Εξήγηση:

Η εξίσωση Arrhenius δηλώνει ότι

# k = A * e ^ (- (χρώμα (πορφυρό) (Ε_Α)) / (R * T)) #

Λαμβάνει το λογάριθμο και των δύο πλευρών

# lnk = lnA- (χρώμα (πορφυρό) (Ε_Α)) / (R * T) #

Οπου

  • η σταθερά ταχύτητας αυτής της συγκεκριμένης αντίδρασης # k = 0.055color (άσπρο) (l) s ^ (- 1) #;

  • Ο συντελεστής συχνότητας (εξαρτώμενος από τη θερμοκρασία συνεχής) # A = 1.2xx10 ^ 13color (άσπρο) (l) "s" ^ (- 1) # όπως αναφέρεται στην ερώτηση.

  • Το ιδανικό αέριο συνεχής # R = 8.314 χρώμα (άσπρο) (l) χρώμα (σκούρο πράσινο) ("J") * χρώμα (σκούρο πράσινο);

  • Απόλυτη θερμοκρασία # Τ = 32 + 273.15 = 305.15color (άσπρο) (1) "Κ" # στην οποία λαμβάνει χώρα η αντίδραση.

  • #color (μοβ) (E_A) # ο φράγμα ενεργοποίησης (a.k.a. ενέργεια ενεργοποίησης) το ερώτημα ζητά

Λύστε τη δεύτερη εξίσωση για #color (μοβ) (E_A) #:

#color (μοβ) (E_A) / (R * T) = lnAcolor (σκούρο μπλε) (-) lnk #

#color (μοβ) (E_A) = (R * T) * (lnAcolor (darkblue) (-) lnk) #

#color (λευκό) (E_A) = (R * T) * lncolor (σκούρο μπλε χρώμα) (χρώμα (μαύρο)

#color (λευκό) (E_A) = 8.314 χρώμα (άσπρο) (l) χρώμα (σκούρο πράσινο) ("J") * χρώμα (σκούρο πράσινο) (μαύρο) ("K" ^ (- 1)))) * 305.15color (λευκό) (l) χρώμα (κόκκινο) (κόκκινο) (ακυρώστε (χρώμα (μαύρο) ("s" ^))))) / (0.055color (κόκκινο)) #

#color (λευκό) (E_A) = 8,4 * 10 ^ 4color (άσπρο) (l) χρώμα (σκούρο πράσινο)

Ως εκ τούτου, ο φραγμός ενεργοποίησης αυτής της αντίδρασης είναι

##Color (άσπρο) (l) χρώμα (μαύρο) ("kJ") * χρώμα (σκούρο πράσινο)