ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
141
Пример 2. Скорость реакции возросла в два раза при повышении температу-
ры на 10
о
. Рассчитайте энергию активации этой реакции вблизи 300
К.
Решение. Согласно условию задачи отношение констант скоростей реакции при
температуре, скажем, Т
1
= 295 К и Т
2
= 305 К должно быть равно двум: k
2
/k
1
= 2.
Воспользуемся уравнением 2.25 и подставим наши численные данные:
Е
ак
= =
Отсюда получаем значение энергии активации данного процесса,
равное 51,815 кДж/моль.
Вопросы и задачи для самостоятельной работы
1. Константа скорости некоторой реакции при 20
о
С равна 3·10
-2
, а при 50
о
С она состав-
ляет величину 4·10
-1
(условных единиц). Определите энергию активации и рассчитайте
константу скорости при 30
о
С.
2. Вычислите, во сколько раз возрастет скорость реакции при уменьшении энергии акти-
вации на 100 кДж/моль, если энергия активации равна 150 кДж/ моль (при 300 К).
3. Пользуясь уравнением С Аррениуса, изобразите графически зависимость скорости ре-
акции от температуры (температура меняется от 0 до ∞) и от энергии активации
(Е
а
к
меняется от 0 до ∞). Укажите пределы применимости этого уравнения. Каков фи-
зический смысл экстремальных значений Т и Е
ак
и каковы значения константы скоро-
сти
k в этих условиях?
2.4. Энтропия активации
Большинство изученных реакций не подчиняется закономерности, учи-
тывающей только число активных соударений. Частицы, имеющие доста-
точный запас энергии для химического взаимодействия, при столкновении
могут и не прореагировать с образованием нового соединения. Необходимо,
чтобы энергия активации была сосредоточена на определенной химической
связи и чтобы частицы сталкивались бы именно этими связями.
Большое значение имеет конфигурация электронных облаков, их разме-
ры; месторасположение атомов, групп атомов в молекулах и их ориентации в
пространстве относительно друг друга в момент столкновения. Поэтому да-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- …
- следующая ›
- последняя »
