Química Orgânica 1 · Energia de reação e cinética
Energia de ativação a partir de constantes de velocidade em duas temperaturas
Condições: k(310 K) = 2 × k(300 K); assume Ea and A are independent of temperature
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
A pergunta
A constante de velocidade de uma reação dobra quando a temperatura sobe de 300 K para 310 K. Qual é a energia de ativação, em kJ/mol?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta: 53.6 kJ/mol Aceito com margem de ±0.5 kJ/mol.
- Se você obteve 23.3 kJ/mol: Esse valor usa log10 2 (0.301) em vez de ln 2 (0.693) na equação de Arrhenius.
- Se você obteve 0.6 kJ/mol: Esse valor usa temperaturas em °C ou esquece de tomar 1/T; a equação de Arrhenius exige o inverso das temperaturas em kelvin.
Solução explicada
ln(k2/k1) = (Ea/R)(1/T1 − 1/T2). Aqui, ln 2 = 0.693 e 1/300 − 1/310 = 1.075 × 10⁻⁴ K⁻¹, então Ea = (8.314 × 0.693) ÷ (1.075 × 10⁻⁴) = 53 600 J/mol = 53.6 kJ/mol. Daí vem a regra de que, perto da temperatura ambiente, as velocidades praticamente dobram a cada aumento de 10 K.
O que você vai praticar
Calcule uma energia de ativação a partir de constantes de velocidade medidas em duas temperaturas com a equação de Arrhenius de dois pontos.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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