Tindak balas pertama mengambil 100 minit untuk menyelesaikan 60 Penguraian 60% tindak balas mencari masa apabila 90% tindak balas selesai?

Tindak balas pertama mengambil 100 minit untuk menyelesaikan 60 Penguraian 60% tindak balas mencari masa apabila 90% tindak balas selesai?
Anonim

Jawapan:

Lebih kurang #251.3# minit.

Penjelasan:

Model fungsi pereputan eksponen bilangan tahi lalat reaktan yang tinggal pada masa tertentu dalam reaksi pesanan pertama. Penjelasan berikut menghitung pemalar pelunturan tindak balas dari keadaan yang diberikan, oleh itu cari masa yang diperlukan untuk reaksi untuk dicapai #90%# selesai.

Biarkan jumlah tahi lalat reaktan yang tinggal #n (t) #, satu fungsi yang berkaitan dengan masa.

#n (t) = n_0 * e ^ (- lambda * t) #

di mana # n_0 # kuantiti awal zarah reaktan dan # lambda # pemalar pelunturan. Nilai # lambda # boleh dikira dari jumlah tahi lalat reaktan yang ditinggalkan pada masa yang diberikan. Persoalannya menyatakan bahawa ada #(1-60%)=40%=0.40# zarah reaktan yang ditinggalkan pada masa # t = 100 warna (putih) (l) "min" #. Membiarkan # n_0 = 1 warna (putih) (l) "mol" #,

# 1.00 warna (putih) (l) "mol" * e ^ (- lambda * 100 warna (putih) (l) "min") = 0.40 warna (putih)

# -lambda * 100 warna (putih) (l) "min" = ln ((0.40 warna (putih) (l) warna (merah) (batalkan (warna (hitam) (putih) (l) warna (merah) (batal (warna (hitam) ("mol"))))) #

Oleh itu #lambda = - (ln (0.40)) / (100 warna (putih) (l) "min") ~~ 9.162 * 10 ^ (- 3) warna (putih)

Biarkan #n (t) = (1-90%) * 1.00 warna (putih) (l) "mol" = 0.10 warna (putih) (l) "mol" # dan selesaikan #color (darkblue) (t) #:

# 1.00 warna (putih) (l) "mol" * e ^ (- lambda * warna (darkblue) (t)) = 0.10 warna (putih) (l) "mol"

# -lambda * warna (darkblue) (t) = ln ((0.10 warna (putih) (l) warna (merah) (batalkan (warna (hitam) l) warna (merah) (batalkan (warna (hitam) ("mol"))))) #

(0.10)) / (9.162 * 10 ^ (- 3) warna (putih) (l) "min" ^ (- 1)) = 251.3 warna (putih) (l) "min" #

Itulah: ia mengambil masa kira-kira #251.3# minit untuk reaksi untuk diselesaikan oleh #90%#.

Lihat juga

Terdapat penjelasan yang kemas untuk menyatakan jumlah tahi zarah reaktan yang kekal pada masa itu # t # pada Chemistry LibreTeks. Lihat