Chọn đáp án đúng: Một phản ứng có năng lượng hoạt hóa là 4,82 × 102 cal/mol. Nếu ở 275K phản ứng có hằng số tốc độ là 8,82 × 10-5, thì ở 567K hằng số tốc độ là:
Chọn đáp án đúng: Một phản ứng có năng lượng hoạt hóa là 4,82 × 102 cal/mol. Nếu ở 275K phản ứng có hằng số tốc độ là 8,82 × 10-5, thì ở 567K hằng số tốc độ là:
Trả lời:
Đáp án đúng: B
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sử dụng phương trình Arrhenius để tính hằng số tốc độ phản ứng ở nhiệt độ khác nhau.
Phương trình Arrhenius có dạng:
ln(k2/k1) = -Ea/R * (1/T2 - 1/T1)
Trong đó:
k1 là hằng số tốc độ ở nhiệt độ T1.
k2 là hằng số tốc độ ở nhiệt độ T2.
Ea là năng lượng hoạt hóa.
R là hằng số khí lý tưởng (1,987 cal/mol.K).
T1 và T2 là nhiệt độ tuyệt đối (K).
Áp dụng vào bài toán:
k1 = 8,82 × 10-5 ở T1 = 275K
k2 = ? ở T2 = 567K
Ea = 4,82 × 102 cal/mol
R = 1,987 cal/mol.K
Thay số vào phương trình:
ln(k2 / (8,82 × 10-5)) = -(4,82 × 102) / 1,987 * (1/567 - 1/275)
ln(k2 / (8,82 × 10-5)) = -242.57 * (-0.00365)
ln(k2 / (8,82 × 10-5)) = 0.885
k2 / (8,82 × 10-5) = e0.885
k2 / (8,82 × 10-5) = 2.423
k2 = 2.423 * (8,82 × 10-5)
k2 = 2.137 × 10-4
Giá trị này gần nhất với đáp án B. Tuy nhiên, do sai số làm tròn trong quá trình tính toán, kết quả có thể sai lệch một chút.
