Задачи

Для реакции 2 NOBr → 2 NO + Br2 известны константы скорости 0,321 и 1,117 л*моль-1*с-1 при 273 и 287 К, соответственно. Вычислите коэффициенты уравнения Аррениуса.

Для реакции 2 NOBr → 2 NO + Br2 известны константы скорости 0,321 и 1,117 л*моль-1-1 при 273 и 287 К, соответственно. Вычислите коэффициенты уравнения Аррениуса.

Решение: 1. Зависимость константы скорости от температуры выражается уравнением Аррениуса:

k = A e E/RT, где А – предэкспоненциальный коэффициент.

k1 = A1 *e -E/RT1; k2 = A2 *e -E/RT2

lg k1 = — A1 *E/RT1 ; lg k2 = — A2 *E/RT2

2. Энергия активации определяется по уравнению Аррениуса:

E = 2,303 R lg(k2/k1)*[T1T2/(T2-T1)] =

= 2,303 * 8,3144 *lg(1,117/0,321)*273*287/(287-273) = 54169 Дж

lg 3,48 =0,5416

3.lg k1 * RT1 = — A1 *E →

A1 = — (lg k1 * RT1) /E; lg k1 = lg 0,321= — 2 +1,5065= — 0,4935

A2 = — (lg k2 * RT2) /E; lg k2 = lg 1,117 = 0,0479.

A1 = + (0,4935*8,3144*273)/54169 = + 0,02

A2 = — (0,0479*8,3144*287)/54169 = — 0,002

Ответ: A1 = + 0,02; A2 = — 0,002

Если Ea = 50–100 кДж∙моль–1, то из уравнения Аррениуса следует, что при изменении температуры реакции на 10 градусов ее скорость изменится в 2–4 раза (Вант-Гофф):

γ – температурный коэффициент скорости химической реакции.

Пермь Питер Пятигорск