속도상수 25℃ 3.46×10-5 s-1, 65℃ 4.91×10-3 s-1 활성화에너지

속도상수 25℃ 3.46×10-5 s-1, 65℃ 4.91×10-3 s-1 활성화에너지

 

 

어떤 반응의 속도상수가

25℃에서 3.46×10-5 s-1 이며

65℃에서는 4.91×10-3 s-1 이였다면,

이 반응의 활성화 에너지(kcal/mol)는?

① 49.6

② 37.2

③ 24.8

④ 12.4

 

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아레니우스 식. 속도 상수의 온도 의존성

ln(k_2 / k_1) = Ea/R (1/T_1 – 1/T_2)

( R = 1.987 cal/mol•K )

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7288 )

 

 

 

> T_1 = 25 + 273 = 298 K, k_1 = 3.46×10^(-5) /s

> T_2 = 65 + 273 = 338 K, k_2 = 4.91×10^(-3) /s

 

 

 

Ea = [ln((k_2) / (k_1)) × 1.987] / [(1/T_1) – (1/T_2)]

= [ln((4.91×10^(-3)) / (3.46×10^(-5))) × 1.987] / [(1/298) – (1/338)]

= 24793 cal/mol

= 24.8 kcal/mol

 

 

 

답: ③ 24.8

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/19324 ] 298 K에서 어떤 일차 반응의 속도상수는 3.46×10^(-2) s^-1 이다. 이 반응의 활성화 에너지가 50.2 kJ/mol 이면 320 K에서의 속도상수는?

 

 

 

[키워드] 아레니우스 식 기준, 속도 상수의 온도 의존성 기준