Сборник задач по химической кинетике. Колпакова Н.А - 114 стр.

UptoLike

114
25 °С равен 104 ч, а при 35 °С равен 39 ч. Определите энергию
активации и температурный коэффициент константы скорости.
Рассчитайте время, за которое разложится 90 % спазмолитина при
45 °С.
Решение
1. Константа скорости реакции первого порядка связана с периодом
полупревращения следующим соотношением:
1/2
ln 2
k
t
.
Отношение констант скоростей для двух температур можно
заменить отношением их периодов полупревращения:
21/2
11/2
104
39
kt
kt


= 2,625.
2. Энергию активации данной реакции рассчитаем по соотношению:
21 1/2
a
21 1/2
8,314 298 308 104
ln ln
() 10 39
RT T t
E
TT t


= 74846 Дж/моль.
3. Так как разница температур составляет десять градусов, то
температурный коэффициент константы скорости равен:
21/2
11/2
104
39
kt
kt


=2,625.
4. Найдем константу скорости реакции при 45 °С:
a
13
11
31
E
RT T
kke



 0,0446 ч
–1
.
Тогда время, за которое разложится 90 % спазмолитина при 45 °С
равно:
3
11 1 1
ln ln 51,7 ч 51 ч 42 мин
1 0,0446 1 0,9
t
k


.