Hastighedskonstanten for en reaktion ved 32 ° C måles til at være "0,055 s" (- 1). Hvis frekvensfaktoren er 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, hvad er aktiveringsbarrieren?

Hastighedskonstanten for en reaktion ved 32 ° C måles til at være "0,055 s" (- 1). Hvis frekvensfaktoren er 1.2xx10 ^ 13s ^ -1, hvad er aktiveringsbarrieren?
Anonim

Svar:

# E_A = 84color (hvid) (l) "kJ" * "mol" ^ (- 1) #

Forklaring:

Arrhenius ligningen hedder det

# K = A * e ^ (- (farve (lilla) (E_A)) / (R * T)) #

At tage logaritme af begge sider giver

# Lnk = lnA- (farve (lilla) (E_A)) / (R * T) #

Hvor

  • hastighedskonstanten for denne særlige reaktion # K = 0.055color (hvid) (l) s ^ (- 1) #;

  • Frekvensfaktoren (en temperaturafhængig konstant) # A = 1.2xx10 ^ 13color (hvid) (l) "s" ^ (- 1) # som angivet i spørgsmålet

  • Den ideelle gas konstant # R = 8.314 farve (hvid) (l) farve (mørkegrøn) ("J") * farve (mørkegrøn) ("mol" ^ -;

  • Absolut temperatur # T = 32 + 273,15 = 305.15color (hvid) (l) "K" # hvor reaktionen finder sted

  • #COLOR (lilla) (E_A) # det aktiveringsbarriere (Også kendt som aktiveringsenergi) spørgsmålet beder om

Løs den anden ligning for #COLOR (lilla) (E_A) #:

#COLOR (lilla) (E_A) / (R * T) = lnAcolor (mørkeblå) (-) lnk #

#COLOR (lilla) (E_A) = (R * T) * (lnAcolor (mørkeblå) (-) lnk) #

#COLOR (hvid) (E_A) = (R * T) * lncolor (mørkeblå) (farve (sort) (A) / farve (sort) (k)) #

#color (hvid) (E_A) = 8,314 farve (hvid) (l) farve (mørkegrøn) ("J") * farve (mørkegrøn) ("mol" ^ (- 1)) * farve (rød) (sort) ("K" ^ (- 1)))) * 305.15farve (hvid) (l) farve (rød) (rød) (annullere (farve (sort) ("s" ^ (- 1))))) / (0.055color (rød) (annullere (farve (sort) ("s" ^ (- 1)))))) #

#color (hvid) (E_A) = 8.4 * 10 ^ 4farve (hvid) (l) farve (mørkegrøn) ("J") * farve (mørkegrøn) ("mol" ^ -

Derfor er aktiveringsbarrieren for denne reaktion

# 84farve (hvid) (l) farve (sort) ("kJ") * farve (mørkegrøn) ("mol" ^ (- 1)) #