Question

Некоторая реакция заканчивается при 50º С за 18 мин, а при 30ºС за 2 мин. Вычислите температурный коэффициент. Рассчитайте ,за какое время реакция закончится при 80ºС

Answer 1

Добрый день! Конечно, я помогу с решением задачи.

Для начала, давайте определимся, что такое температурный коэффициент в химии. Температурный коэффициент (где обозначается символом "Q10") показывает, насколько изменение температуры влияет на скорость реакции. Формула для вычисления температурного коэффициента выглядит следующим образом:

Q10 = (t2 / t1) ^ (10 / (T2 - T1))

Где:
Q10 - температурный коэффициент
t1 - время завершения реакции при температуре T1 (в нашем случае - 30ºC)
t2 - время завершения реакции при температуре T2 (в нашем случае - 50ºC)
T1 - начальная температура (30ºC)
T2 - конечная температура (50ºC)

Теперь мы можем приступить к решению задачи.

Первым шагом будет вычисление значения температурного коэффициента Q10. Подставим известные данные в формулу:

Q10 = (18 / 2) ^ (10 / (50 - 30))
Q10 = 9 ^ (10 / 20)
Q10 = 9 ^ 0.5
Q10 ≈ 3

Теперь, чтобы найти время завершения реакции при температуре 80ºC, мы можем использовать найденное значение температурного коэффициента и известное время при 30ºC. Обозначим это время как t1.

t1 = 2 (получили это из условия задачи)

Используя формулу:

Q10 = (t2 / t1) ^ (10 / (T2 - T1))

Подставляем известные значения:

3 = (t2 / 2) ^ (10 / (80 - 30))

Теперь найдем t2:

3 ^ ((80 - 30) / 10) = t2 / 2

3 ^ 5 = t2 / 2

243 = t2 / 2

t2 = 2 * 243

t2 = 486

Таким образом, реакция закончится при 80ºC примерно через 486 минут или около 8 часов и 6 минут.

Надеюсь, я смог объяснить решение задачи достаточно подробно и понятно. Если у тебя возникнут еще вопросы, не стесняйся задавать!