Добрый вечер возникло несколько вопросов. Вот реакция, хотя она тут не играет особо роли:
\ce{C2H5I} + {OH^-} -> {C2H5OH} + {I^-}
Я нашел константу скорости с помощью уравнение Вант-Гоффа, именно тут возник вопрос. Почему мы вместо \frac{v_2}{v_1} взяли как \frac{k_2}{k_1}. Мое предположение то, что у нас скорость реакций зависит от константы по формуле: v= k*C_a^n. Если увеличится константа в x раз, то скорость реакций тоже в x раз увеличится.
А так же при решений 5 пункта у меня Ea= -90638дж/моль, хотя в ответе вышло такое же значение, но только в + значений. И вот я не понимаю значение энергий активаций. Что это такое? Это приложение какого то количества энергий, что бы реакция протекла? Может ли существовать -Ea что это означает?
Еще я только недавно задумался про константу R, откуда это константу получили? Как эту константу выявили? Что это константа означает?
3 лайка
Я не совсем уверен если мое объяснение будет точным, но мы знаем, что первоначальная стадия любой реакции это разрыв связей реагентов. Мы знаем что требуется энергия для разрыва связей и соответственно выделяется энергия при образовании связей. Даже для таких реакции, которые имеют большое кол-во выделенной энергии, для того чтобы реагенты превратились в продукты нужна энергия для того чтобы разорвать связи у молекул реагентов. Это и есть энергия активизации. Можно понять это как какой-то барьер для молекул (реактивов) чтобы стать продуктами. То есть энергия активизации это минимальная энергия необходимая для молекул реактивов чтобы превратиться в продукты реакции.
Насчёт газовой константы R, есть формула Менделеева-Клапейрона, PV=nRT. Выходит R=PV/nT. Если мы возьмём нормальные условия при одном моле вещества, то есть V=22.4L, T=273K, P= 1 atm, n = 1 mol, то выходит что R = 0,082 atmL / molK
(Мой ответ может быть неточным, так как я сам всё ещё начальный олимпиадник, так что подожди других ответов)
Про вопрос может ли энергия активизации быть негативной, то насколько я понимаю, нет. Как я только что объяснил, энергия активизации это энергия необходимая для разрыва связей реагентов, то есть поглощается энергия, то есть энергия активизации всегда будет позитивной.
5 лайков
Касательно первого вопроса, константу скоростей мы вполне можем взять как соотношение самих скоростей, у нас должна выйти одно и то же значение.
А на вопрос что такое энергия активация, это определенное значение энергий которую реакция должна выделить для своего протикания.
2 лайка
В уравнении Вант-Гоффа использует K т.е константу скорости, а не V (скорость)
Константа вроде никогда не увеличивается, это типо постоянная для конкретного вещества (вроде как)
Это энергия, которую необходимо дать молекулам, чтобы они смогли перейти в переходное состояние.
Переходное состояние - точка высшей энергий, момент когда все атомы максимально близко друг к другу расположены и уже чуть чуть до продуктов, т.е чтобы реагенты перешли в продукты, надо пройти через переходное состояние, для этого нужна как раз таки энергия активаций.
Точно не знаю, но наверное сидели такие Менделеев с Клайпейроном, и думают, блин а по факту то давление, объем, коль-во вещества и температура связаны, но как? Вывели формулу и оказалось, что \frac{PV}{nT} в любом ввиде всегда равен 8.314, ну и норм подумали они и пошли работать дальше)
2 лайка
По идеи логично было, но показалось странно. Если мы возьмем при нормальных условиях то:
p= 101.325 Па
v= 22.4 L
n = 1 моль
t= 298K
То разница у нас выходит что бы найти R
\frac{101.325*22.4}{1*298}= 7.616375 или я не правильно думаю?
1 лайк
вместо 298 поставь 273
3 лайка
мне кажется ты перепутал местами константы , скинь свое решение
\frac{k_2}{k}= 3^{60-25/10}
k= 46.765
ln46.765= \frac{Ea}{8.314}* (\frac{1}{333} - \frac{1}{298})
1 лайк
Там же перед энергии активации стоит минус если я не ошибаюсь
Я тоже так думал, но там значение самой энергий акт. изменится
2 лайка
Вроде формула для Ea= - ln(k2/k1)R / (1/T2-1/T1)
Но если посмотреть именно на формулу в фото, то там ясно видно что знак (-) переидет на температурные значения
1 лайк
Походу ошибка в том что вместо \frac{1}{T_1}-\frac{1}{T_2} я взял наоборот
1 лайк
Но как у тебя такое же значение вышло? Но только с минусом
2 лайка
Ты снова попробуй подставить значения но ln 46.8 бери в скобку когда умножаешь
2 лайка
Аа, понятно ошибся, ну теперь перейдем к главному вопросу может ли быть энергия активаций в минусовых значениях? Как я понял энергия активаций это- необходимая энергия для образование переходного состояние. Переходное состояние молекулы это то, что реакция протекла в какую то степень, но без образованием продуктов. Значит мы должны приложить энергию для протекание реакций. Но дальше продукты все решают, либо выделится энергия, либо что бы протекла реакция нужно еще больше энергий. Вот может ли быть -энергия активаций? Ну это значит то, что бы образовать интермедиат не нужно приложить энергию. То есть реакция просто так пройдет. Ну хотя если смотреть на мой вопрос логический, думаю, что не может быть -энергия активаций.
1 лайк
Я взял как \frac{1}{T_2} - \frac{1}{7_1}
Это никак не касается тому то, что вышло у меня минус значение так, как я считал все на калькуляторе.
2 лайка
Что-то сильно сомневаюсь, что такое возможно, хотя кто его знает.
Ну если так подумать, то что означает Ea в минусовом значений? Энергия которую НЕ нужно прилагать или что? По сути энергия вообще не может быть отрицательной вроде как, тем более Еа активаций.
1 лайк
Если по ошибке принять сложную реакцию за простую, то эффективная энергия активации может получится отрицательной, как например у \ce{2NO + O2 = 2NO2}
А если брать элементарную реакцию, то она положительная
Верное предположение, если вся остальная часть уравнения остается постоянной (концентрация).
1 лайк