АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Зависимость скорости от температуры

Читайте также:
  1. A) Прямую зависимость величины предложения от уровня цены.
  2. B. Зависимость отдельных актов удовлетворения потребности от конкретных благ (объективный момент)
  3. Абсолютно неупругий удар. Абсолютно упругий удар. Скорости шаров после абсолютно упругого центрального удара.
  4. Автоматическое регулирование температуры печей сопротивления
  5. Алгоритм расчета температуры горения
  6. Американские просветители о государстве и праве в период борьбы за независимость США
  7. Билет 6.Линейная зависимость и независимость векторов. Базис на плоскости и в пространстве
  8. БОЛЕЗНЕТВОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ. ГИПОТЕРМИЯ
  9. Борьба Руси за независимость в XIII – XIV вв.
  10. Борьба русского народа за независимость в XIII-XIV веках
  11. В таблице показана зависимость частоты генерированного переменного тока от количества магнитных полюсов и числа оборотов генератора
  12. В) скорости реакции от концентрации реагирующих веществ,

 

Повышение температуры ускоряет большинство химических реакций. Первоначально Вант-Гофф экспериментально установил, что при увеличении температуры на каждые 10 градусов скорость возрастает в 2 ¸ 4 раза ( правило Вант-Гоффа ). Это соответствует степенной зависимости скорости от температуры:

, (6.6)

 

где Т > Т0, g - температурный коэффициент Вант-Гоффа.

Однако это уравнение теоретически не обосновано; экспериментальные данные лучше описываются экспоненциальной функцией (уравнение Аррениуса):

, (6.7)

 

где А - предэкспоненциальный множитель, не зависящий от Т, Еа - энергия активации химической реакции (кДж/моль), R - универсальная газовая постоянная; k – константа скорости.

Не все столкновения молекул ведут к их взаимодействию. Чтобы произошла реакция, сталкивающиеся молекулы должны обладать энергией, превышающей среднее значение энергии всех молекул. Такие молекулы называют активными. Энергию, необходимую для активирования молекул, называют энергией активацией данной реакции.

При наличии экспериментальных данных для двух температур ko и Еа легко теоретически найти:

 

(6.8)

 

Скорость химической реакции в значительной мере зависит от энергии активации. Для подавляющего большинства реакций она лежит в пределах от 50 до 250 кДж/моль. Реакции, для которых Еа > 150 кДж/моль, при комнатной температуре практически не протекают.

 

Пример 4. Константа скорости реакции первого порядка 2О3 = 3О2 при 0 °С равна 1,4∙102, а при 27 °С 1,38∙103 с–1. Найти скорость реакции при 0 °С и концентрации озона 0,1 моль/л и температурный коэффициент скорости реакции.

Решение. По условию реакция имеет первый порядок, поэтому кинетическое уравнение имеет вид:

V = k[О3]1 = 1,41·102 0,1 = 14,1 с-1.

 

Температурный коэффициент находим из выражения 6.6:

= 2,3.

Пример 5. Определить энергию активации реакции и ее температурный коэффициент, если при 398 и 600 0C константы скорости равны, соответственно, 2,11×10-4 и 6,25×10-1.

Решение. Еа по двум значениям может быть рассчитана по формуле 6.8:

 

192б33 Дж/моль = 192,63 кДж.

 

Температурный коэффициент находим из выражения (6.6), т.к. V µ k:

 

= 1,48.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)