యూనిట్ 4 రసాయన కైనిటిక్స్ (ఇంట్‌రెక్స్ ప్రశ్నలు-4)

జవాబు

ఒక ప్రక్రియ యొక్క రేట్ కాన్స్టాంట్ ఉష్ణోగ్రతను $10^{\circ}$ పెంచడంతో సుమారుగా రెండుగా పెరుగుతుంది. అయితే, ఒక రసాయన ప్రక్రియ యొక్క రేట్‌పై ఉష్ణోగ్రత యొక్క నిజంగానే ఆధారం అర్రెనియస్ సమీకరణం ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది,

$k=\mathrm{Ae}^{-E \mathrm{a} / R T}$

ఇక్కడ,

$A$ అర్రెనియస్ ఫ్యాక్టర్ లేదా ఫ్రీక్వెన్సీ ఫ్యాక్టర్

Tis ఉష్ణోగ్రత

Ris గ్యాస్ కన్స్టాంట్

$E_{a}$ యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ

జవాబు

ఇది ఇవ్వబడింది $T_{1}=298 \mathrm{~K}$

$\therefore T_{2}=(298+10) \mathrm{K}$

$=308 \mathrm{~K}$

ఉష్ణోగ్రతను $10^{\circ}$ పెంచడంతో ప్రక్రియ యొక్క రేట్ రెండుగా పెరుగుతుంది అని మేము కూడా తెలుసు.

కాబట్టి, మేము $k_{1}=k$ యొక్క విలువను మరియు $k_{2}=2 k$ యొక్క విలువను తీసుకుంటాం

కూడా, $R=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$

ఇప్పుడు, ఈ విలువలను సమీకరణంలో ప్రస్తావించండి:

$\log \frac{k_{2}}{k_{1}}=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 R}\left[\frac{T_{2}-T_{1}}{T_{1} T_{2}}\right]$

మేము పొందుతున్నాం:

$\log \frac{2 k}{k}=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 \times 8.314}\left[\frac{10}{298 \times 308}\right]$

$\Rightarrow \log 2=\frac{E_{\mathrm{a}}}{2.303 \times 8.314}\left[\frac{10}{298 \times 308}\right]$

$\Rightarrow E_{\mathrm{a}}=\frac{2.303 \times 8.314 \times 298 \times 308 \times \log 2}{10}$

$=52897.78 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1}$

$=52.9 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}$

గమనిక: ఈ జవాబులో కొద్ది మార్పు ఉంది మరియు NCERT పుస్తకంలో ఇవ్వబడిన విలువకు సంబంధించినది.

జవాబు

ఇచ్చిన సందర్భంలో:

$E_{\mathrm{a}}=209.5 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}=209500 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1}$

$T=581 \mathrm{~K}$

$R=8.314 \mathrm{JK}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$

ఇప్పుడు, యాక్టివేషన్ ఎనర్జీ సమానం లేదా అది కంటే ఎక్కువగా ఉన్న రియాక్టాంట్ పదార్థల యొక్క భాగం ఇవ్వబడుతుంది: $x=e-E a / R T \Rightarrow \operatorname{In} x=-E$