Cho phản ứng 2N2O5 ------> 4NO2 + O2 ở T(K)

Biết pt vận tốc: v= 8,176.10^-3[N2O5]

Sau 341,4 giây nồng độ N2O5 giảm một nữa ở nhiệt độ 25 độ C, biết năng lượng hoạt hoá là 24,74 kcal/mol. Tính nhiệt độ T.

Đáp án:

Từ phương trình tốc độ $v=8,176.10^{-3}[N_2O_5]$, suy ra bậc của phản ứng là $1$, $k_T=8,176.10^{-3} s^{-1}$

Tại $25^oC$ hay $298K$, chu kì bán huỷ $T_{1/2}=341,4s\Rightarrow k_{298}=\dfrac{\ln 2}{341,4} s^{-1}$ 

$E_a=24,74 kcal/mol=24,74.10^3.4,184=103512,16 J/mol$ 

Ta có:

$\ln \dfrac{k_T}{k_{298}}=\dfrac{-E_a}{R}\left( \dfrac{1}{T}-\dfrac{1}{298}\right)$ 

$\Rightarrow \ln \dfrac{8,176.10^{-3}}{ \dfrac{\ln 2}{341,4} }=\dfrac{-103512,16 }{8,314}.\left( \dfrac{1}{T}-\dfrac{1}{298}\right)$ 

$\Rightarrow T=308,28K$ hay $35,28^oC$