Năng lượng hoạt hóa (ký hiệu là \(\mathrm{E}_{\mathrm{a}}\) ) là lượng năng lượng tối thiểu cần thiết để các phân tử phản ứng vượt qua và chuyển thành các sản phẩm trong một phản ứng hóa học. Năng lượng hoạt hóa quyết định tốc độ phản ứng:
- Phản ứng có \(\mathrm{E}_{\mathrm{a}}\) thấp thì dễ diễn ra và nhanh chóng.
- Phản ứng có \(\mathrm{E}_{\mathrm{a}}\) cao thì cần thêm nhiệt độ hoặc chất xúc tác để giúp phản ứng diễn ra nhanh hơn.
Vào năm 1889 bởi nhà khoa học người Thụy Điển Svante Arrhenius đưa ra phương trình liên hệ tốc độ phản ứng và năng lượng hoạt hóa như sau:
\(\mathrm{k}=\mathrm{Ae}^{-\frac{\mathrm{E}_{\mathrm{a}}}{\mathrm{RT}}}\)
Với : k là hằng số tốc độ
R là \(8,314 \mathrm{J} / \mathrm{K} / \mathrm{mol}\)
T: nhiệt độ Kelvin.
A: hằng số thực nghiệm Arrhenius
e : logarit tự nhiên.
Nếu ở 2 nhiệt độ \(T_{1}, T_{2}\) thì phương trình liên hệ là \(\ln \frac{k_{1}}{k_{2}}=-\frac{E_{a}}{R}\left(\frac{1}{T_{1}}-\frac{1}{T_{2}}\right)\)
Chu kỳ bán rã, chu kỳ nửa phân rã hay thời gian bán rã (ký hiệu \(t_{1 / 2}\) ) là thời gian cần thiết để một lượng (chất) giảm xuống còn một nửa giá trị ban đầu. Đối với phản ưng bậc 1 thì công thức tính như sau \(\mathrm{t}_{1 / 2}=\frac{\ln 2}{\mathrm{k}}\).
Dùng các dữ kiện trên để trả lời câu hỏi sau đây:
Thuốc tím \(\left(\mathrm{KMnO}_{4}\right)\)-potassium manganate (VII) được sử dụng để sát khuẩn, khử trùng, trị nấm cho bể cá với nồng phù hợp (tối thiểu \(1 \mathrm{mg} / \mathrm{mL}\) ). Nếu tiến hành thực nghiệm ở \(27^{\circ} \mathrm{C}\) thì cứ sau 15 phút nồng độ \(\mathrm{KMnO}_{4}\) giảm đi một nửa và ở \(37^{\circ} \mathrm{C}\) thì sau 3 phút nồng độ \(\mathrm{KMnO}_{4}\) giảm đi một nửa (giả sử phản ứng \(\mathrm{KMnO}_{4}\) với các chất đều là bậc 1 ).
-> Năng lượng hoạt hóa của phản ứng \(\mathrm{KMnO}_{4}\) là bao nhiêu (làm tròn đến hàng đơn vị)?
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Hóa Học - Bộ Đề 04 được thiết kế với cấu trúc khoa học, bám sát chương trình Hóa học lớp 12, tập trung vào các chuyên đề trọng tâm như Este - Lipit, Cacbohidrat, Amin - Amino Acid - Protein, Polime, Kim loại và hợp chất vô cơ. Nội dung tài liệu được xây dựng theo hướng hệ thống, giúp học sinh dễ dàng nắm bắt các kiến thức lý thuyết quan trọng cũng như kỹ năng giải quyết các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao. Các câu hỏi trắc nghiệm trong tài liệu được phân hóa theo 4 mức độ: Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng và Vận dụng cao, giúp học sinh không chỉ củng cố kiến thức nền tảng mà còn phát triển kỹ năng tư duy logic, giải quyết vấn đề nhanh chóng và chính xác. Đặc biệt, phần bài tập tự luận được biên soạn chi tiết, tập trung vào việc phát triển kỹ năng lập luận, giải thích các hiện tượng hóa học phức tạp và phân tích chuỗi phản ứng một cách khoa học. Điều này không chỉ giúp học sinh rèn luyện khả năng trình bày bài giải rõ ràng, mạch lạc mà còn làm quen với cách thức vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tiễn, sát với yêu cầu của kỳ thi THPT Quốc gia. Bên cạnh đó, bộ đề còn chú trọng đến việc giải thích chi tiết từng bài tập, giúp học sinh hiểu rõ cách tiếp cận và phương pháp giải quyết từng dạng bài. Qua đó, học sinh có thể tự đánh giá được mức độ hiểu bài của mình, nhận diện các lỗi sai thường gặp và khắc phục kịp thời. Đây là tài liệu hữu ích dành cho các em học sinh lớp 12 muốn ôn tập toàn diện, củng cố kiến thức vững chắc và tự tin đạt kết quả cao trong kỳ thi sắp tới.
