Как изменится скорость химической реакции при понижении температуры с 60 до 20 при температурном коэффициенте скорости 3 ?
Как изменится скорость химической реакции при понижении температуры с 60 до 20 при температурном коэффициенте скорости 3 ?
Скорость химической реакции существенно зависит от температуры. Это влияние можно описать с помощью температурного коэффициента скорости реакции, который показывает, во сколько раз изменяется скорость реакции при изменении температуры на 10 градусов Цельсия.
В данном случае температурный коэффициент скорости ( k ) равен 3. Это означает, что при понижении температуры на каждые 10 градусов Цельсия, скорость реакции уменьшится в 3 раза.
Начальная температура ( T_1 = 60 ) градусов Цельсия, конечная температура ( T_2 = 20 ) градусов Цельсия. Разница температур ( \Delta T = T_1 - T_2 = 60 - 20 = 40 ) градусов Цельсия. Понижение температуры на 40 градусов Цельсия можно разбить на четыре промежутка по 10 градусов:
На каждом этапе скорость реакции уменьшается в 3 раза. Это можно выразить математически как:
[ \text{Скорость при 20°C} = \text{Скорость при 60°C} \times \left(\frac{1}{3}\right)^4 ]
Так как понижение температуры на 10 градусов Цельсия уменьшает скорость в 3 раза, то при понижении на 40 градусов (4 интервала по 10 градусов):
[ \left(\frac{1}{3}\right)^4 = \frac{1}{81} ]
Следовательно, скорость реакции при 20°C будет в 81 раз меньше, чем при 60°C.
Итак, при понижении температуры с 60 до 20 градусов Цельсия при температурном коэффициенте скорости 3, скорость химической реакции уменьшится в 81 раз.
При понижении температуры с 60 до 20 градусов скорость химической реакции уменьшится в 3^((60-20)/10) = 3^4 = 81 раз.
При понижении температуры с 60 до 20 градусов Цельсия скорость химической реакции уменьшится в 3^(60-20)/10 = 3^4 = 81 раз. То есть, при понижении температуры на 40 градусов скорость реакции уменьшится в 81 раз. Это происходит из-за того, что при понижении температуры уменьшается энергия молекул, что приводит к снижению вероятности их столкновений и, как следствие, к уменьшению скорости химической реакции.
