Зависимость константы скорости реакции от температуры определяется уравнением Аррениуса. Давайте разберем, почему именно это уравнение описывает данную зависимость.
Уравнение Аррениуса выглядит следующим образом:
k = A * e^(-Ea/(RT))
где:
- k - константа скорости реакции,
- A - предэкспоненциальный множитель (часто зависит от частоты столкновений молекул),
- Ea - энергия активации,
- R - универсальная газовая постоянная,
- T - абсолютная температура (в Кельвинах).
Теперь давайте рассмотрим, как температура влияет на константу скорости:
- Когда температура увеличивается, значение T в уравнении Аррениуса также увеличивается.
- Это приводит к уменьшению дроби Ea/(RT),что, в свою очередь, увеличивает значение экспоненты e^(-Ea/(RT)).
- Таким образом, константа скорости реакции k увеличивается с повышением температуры.
Теперь кратко рассмотрим другие упомянутые концепции:
- Закон Гесса относится к термодинамике и описывает, что изменение энтальпии реакции не зависит от пути, по которому происходит реакция.
- Принцип Ле Шателье касается равновесия и говорит о том, что если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать извне, то система изменит свое состояние, чтобы противодействовать этому воздействию.
- Уравнение Гиббса связывает свободную энергию с энтальпией и энтропией системы, но не описывает непосредственно зависимость константы скорости от температуры.
Таким образом, правильный ответ на ваш вопрос - это уравнение Аррениуса.