Izmerimo konstanto hitrosti reakcije pri 32 ° C na "0.055 s" (- 1). Če je frekvenčni faktor 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, kakšna je aktivacijska pregrada?

Izmerimo konstanto hitrosti reakcije pri 32 ° C na "0.055 s" (- 1). Če je frekvenčni faktor 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, kakšna je aktivacijska pregrada?
Anonim

Odgovor:

# E_A = 84barva (bela) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) #

Pojasnilo:

Arneniusova enačba to navaja

# k = A * e ^ (- (barva (vijolična) (E_A)) / (R * T)) #

Vzemimo logaritem obeh strani

# lnk = lnA- (barva (vijolična) (E_A)) / (R * T) #

Kje

  • konstanto hitrosti te posebne reakcije # k = 0.055barva (bela) (l) s ^ (- 1) #;

  • Frekvenca frekvence (odvisna od temperature konstantno) # A = 1.2xx10 ^ 13barva (bela) (l) "s" ^ (- 1) # kot je navedeno v vprašanju;

  • Idealni plin konstantno # R = 8,314 barva (bela) (l) barva (temno zelena) ("J") * barva (temno zelena) ("mol" ^ (- 1)) * "K" ^ (- 1) #;

  • Absolutna temperatura # T = 32 + 273.15 = 305.15barva (bela) (l) "K" # pri kateri pride do reakcije;

  • #barva (vijolična) (E_A) # aktivacijska pregrada (a.k.a. aktivacijske energije) vprašanje se zahteva

Rešite drugo enačbo za #barva (vijolična) (E_A) #:

#color (vijolična) (E_A) / (R * T) = lnAcolor (darkblue) (-) lnk #

#color (vijolična) (E_A) = (R * T) * (lnAcolor (darkblue) (-) lnk) #

#barva (bela) (E_A) = (R * T) * lncolor (temno modra) (barva (črna) (A) / barva (črna) (k)) #

#barva (bela) (E_A) = 8,314 barva (bela) (l) barva (temno zelena) ("J") * barva (temno zelena) ("mol" ^ (- 1)) * barva (rdeča) (preklic (barva) (črna) ("K" ^ (- 1)))) * 305.15barva (bela) (l) barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("K"))) * ln ((1.2xx10 ^ 13color) (rdeča) (preklic (barva (črna) ("s" ^ (- 1))))) / (0.055barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("s" ^ (- 1)))))) #

#barva (bela) (E_A) = 8.4 * 10 ^ 4barva (bela) (l) barva (temno zelena) ("J") * barva (temno zelena) ("mol" ^ (- 1)) #

Zato je aktivacijska pregrada te reakcije

# 84barva (bela) (l) barva (črna) ("kJ") * barva (temno zelena) ("mol" ^ (- 1)) #