По значениям констант скоростей реакции при двух температурах определите энергию активации

Зависимость константы (k) скорости реакции от температуры определяется уравнением Аррениуса:
где А – предэкспоненциальный множитель; Еа – энергия активации; R – универсаль-ная газовая постоянная.
Запишем уравнение Аррениуса для двух температур и найдем энергию активации:
Дж/моль = 88,6 кДж/моль
Теперь можно найти константу скорости реакции при Т3 = 923,2 К:
мин –1 ∙ моль–1 ∙ л.
Зависимость скорости w реакции (или константы k скорости реакции) от температуры по правилу Вант-Гоффа приближенно выражается уравнением:
где γ – температурный коэффициент скорости реакции.
Отсюда находим величину γ:
Так как порядок реакции и молекулярность совпадают, то данная реакция – это реакция второго порядка и ее кинетическое уравнение имеет вид:
где с – концентрация вещества в момент времени t.
Если обозначить х – количество вещества, израсходованное за время t при температуре Т, то кинетическое уравнение приобретает вид:
Отсюда находим х:
Вычислим количество вещества, израсходованное за время t при заданных температу-рах:
1) T1 = 456,9 К; моль/л
2) T2 = 700,0 К; моль/л
3) T3 = 923,2 К; моль/л
Ответ: Еа = 88,6 кДж∙моль–1; k3 = 0,123 мин –1∙ моль–1∙ л; γ = 1,4;
х = 9,1∙10–5 (456,9 К), 0,265 (700,0 К), 1,982 (923,2 К) моль/л.