Всего на сайте:
210 тыс. 306 статей

Главная | Химия

Влияние температуры на скорость реакции.  Просмотрен 388

С повышением температуры скорости химических реакций сильно возрастают.

Существует эмпирическое правило Вант-Гоффа:

при повышении температуры на 10 °С скорость реакции ( константа скорости ) увеличивается в 2 - 4 раза.

Математически правило Вант-Гоффа можно записать следующим образом:

v2 k2 DT /10

¾¾ = ¾¾ = g , ( 3 )

v1 k1

где g = 2 ¸ 4 - температурный коэффициент реакции,

v1 и v2( k1 и k2 )-скорости ( константы скорости ) реакций

при температурах Т1 и Т2 соответственно, D Т = Т2 - Т1.

 

ПРИМЕР 4. Как изменится скорость реакции при увеличении температуры на 30 °С, если температурный коэффициент скорости реакции g = 3?

D T = 30, т.о. скорость реакции увеличится в vT+30/vT = 330/10 = 27 раз.

Правило Вант-Гоффа приближенное. Более точно температурная зависимость скорости реакции выражается уравнением Аррениуса: ln k = ln k0 - Eакт/ (RT)

где k0 - предэкспоненциальный множитель,

Еакт - энергия активации,

R - универсальная газовая постоянная.

Энергия активации - минимальная избыточная энергия взаимодействующих частиц, необходимая для протекания реакции ( рис. 1, а ).

E

Еакт

а Рис. 1. Изменение энергии в ходе

некаталитической ( а ) и

исх б каталитической ( б ) реакций.

 

  
 


прод

ход реакции

Зная температурный коэффициент реакции ( g ) в интервале температур от Т1 до

Т2 = Т1+10, можно оценить величину энергии активации по уравнению: Еакт » 0,1 × R × T1 × T2 × ln g ( 4 )

 

Предыдущая статья:ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА, СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Следующая статья:Катализ.
page speed (0.0116 sec, direct)