Измеренная константа скорости реакции при 32 ° С составляет «0,055 с» ^ (- 1). Если частотный коэффициент равен 1,2xx10 ^ 13 с ^ -1, что является барьером активации?

Измеренная константа скорости реакции при 32 ° С составляет «0,055 с» ^ (- 1). Если частотный коэффициент равен 1,2xx10 ^ 13 с ^ -1, что является барьером активации?
Anonim

Ответ:

# Е_а = 84color (белый) (л) "кДж" * "М" ^ (- 1) #

Объяснение:

Уравнение Аррениуса утверждает, что

# К = А * е ^ (- (цвет (фиолетовый) (е_а)) / (К * Т)) #

Принимая логарифм обеих сторон дает

# LNK = lnA- (цвет (фиолетовый) (е_а)) / (К * Т) #

куда

  • константа скорости этой конкретной реакции # К = 0.055color (белый) (л) с ^ (- 1) #;

  • Частотный фактор (зависит от температуры постоянная) # А = 1.2xx10 ^ 13color (белый) (л) "с" ^ (- 1) # как указано в вопросе;

  • Идеальный газ постоянная # R = 8,314 цвет (белый) (л) цвет (темно-зеленый) ("J") * цвет (темно-зеленый) ("моль" ^ (- 1)) * "K" ^ (- 1) #;

  • Абсолютная температура # Т = 32 + 273,15 = 305.15color (белый) (л) "К" # при которой происходит реакция;

  • #color (фиолетовый) (E_a) # барьер активации (А.к.а. энергия активации) вопрос задает

Решите второе уравнение для #color (фиолетовый) (E_a) #:

#color (фиолетовый) (е_а) / (R * T) = lnAcolor (Darkblue) (-) LNK #

#color (фиолетовый) (е_а) = (R * T) * (lnAcolor (Darkblue) (-) LNK) #

#color (белый) (е_а) = (R * T) * lncolor (Darkblue) (цвет (черный) (А) / цвет (черный) (к)) #

#color (белый) (E_A) = 8,314 цвет (белый) (l) цвет (темно-зеленый) ("J") * цвет (темно-зеленый) ("mol" ^ (- 1)) * цвет (красный) (отменить (цвет (черный) ("K" ^ (- 1)))) * 305.15color (white) (l) color (red) (отмена (color (black) ("K"))) * ln ((1.2xx10 ^ 13color (красный) (отменить (цвет (черный) ("s" ^ (- 1))))) / (0.055color (красный) (отменить (цвет (черный) ("s" ^ (- 1)))))) #

#color (белый) (E_A) = 8,4 * 10 ^ 4color (белый) (l) цвет (темно-зеленый) ("J") * цвет (темно-зеленый) ("mol" ^ (- 1)) #

Поэтому активационный барьер этой реакции

# 84цвет (белый) (л) цвет (черный) ("кДж") * цвет (темно-зеленый) ("моль" ^ (- 1)) #