Какое время потребуется для завершения химической реакции, которая при температуре 30 градусов Цельсия протекает за 3 минуты 45 секунд, если её температурный коэффициент равен 3 и температура увеличивается до 60 градусов Цельсия?

Химия 11 класс Температурные зависимости скорости реакции время химической реакции температурный коэффициент температура 30 градусов температура 60 градусов химия 11 класс Новый

Для решения данной задачи нам необходимо использовать понятие температурного коэффициента реакции. Температурный коэффициент показывает, во сколько раз скорость реакции увеличивается при повышении температуры на 10 градусов Цельсия.

В данном случае у нас есть следующие данные:

• Начальная температура (T1) = 30 градусов Цельсия
• Конечная температура (T2) = 60 градусов Цельсия
• Время реакции при T1 = 3 минуты 45 секунд = 225 секунд
• Температурный коэффициент (Q10) = 3

Теперь определим разницу температур:

• ΔT = T2 - T1 = 60 - 30 = 30 градусов Цельсия

Теперь мы можем определить, сколько раз температура увеличилась на 10 градусов Цельсия:

• Количество увеличений на 10 градусов = ΔT / 10 = 30 / 10 = 3

Теперь мы применим температурный коэффициент. Если скорость реакции увеличивается в 3 раза при каждом увеличении на 10 градусов, то общее увеличение скорости реакции будет равно:

• Увеличение скорости = Q10^n, где n - количество увеличений на 10 градусов.

В нашем случае:

• Увеличение скорости = 3^3 = 27

Это означает, что при температуре 60 градусов Цельсия реакция будет протекать в 27 раз быстрее, чем при 30 градусах.

Теперь мы можем найти новое время реакции (T2) при температуре 60 градусов Цельсия:

• Новое время реакции = Время реакции при T1 / Увеличение скорости = 225 секунд / 27

Теперь проведем расчет:

• 225 секунд / 27 ≈ 8.33 секунды

Таким образом, время, необходимое для завершения реакции при температуре 60 градусов Цельсия, составляет примерно 8.33 секунды.