При 150°С некоторая реакция завершается за 16 минут. Если принять температурный коэффициент скорости реакции равным 2,5, то как рассчитать время, через которое закончится эта реакция, если проводить её при 200°С?

Химия 11 класс Температурные зависимости скорости химических реакций температурный коэффициент скорость реакции время реакции химия 11 класс реакция при 200°C расчет времени реакции химические реакции Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать правило Ван't Гоффа, которое описывает зависимость скорости реакции от температуры. В данном случае, мы знаем, что температурный коэффициент скорости реакции равен 2,5. Это означает, что при увеличении температуры на 10°C скорость реакции увеличивается в 2,5 раза.

Давайте разберем шаги решения:

1. Определить изменение температуры:

   Исходная температура составляет 150°C, а новая температура — 200°C. Разница в температуре равна:

   200°C - 150°C = 50°C.

2. Определить количество 10°C интервалов:

   Теперь мы должны узнать, сколько раз мы можем увеличить температуру на 10°C в пределах 50°C:

   50°C / 10°C = 5 интервалов.

3. Рассчитать изменение скорости реакции:

   Теперь мы можем рассчитать, во сколько раз увеличится скорость реакции:

   Увеличение скорости = 2,5^5.

   Вычислим это значение:

   • 2,5^1 = 2,5
   • 2,5^2 = 6,25
   • 2,5^3 = 15,625
   • 2,5^4 = 39,0625
   • 2,5^5 = 97,65625

   Таким образом, скорость реакции увеличится примерно в 97,66 раз.

4. Определить новое время реакции:

   Теперь мы знаем, что скорость реакции увеличилась в 97,66 раз. Это означает, что время реакции уменьшится в 97,66 раз. Исходное время реакции при 150°C составляет 16 минут:

   Новое время = 16 минут / 97,65625.

   Вычислим это значение:

   Новое время ≈ 0,163 минуты.

   Если перевести это в секунды, то:

   0,163 минуты × 60 секунд/минуту ≈ 9,78 секунд.

Ответ: При температуре 200°C реакция завершится примерно через 9,78 секунд.