Порошок цинка некоторой массы растворяется в разбавленной соляной кислоте при 20 o C за 43 минуты. Образец такой массы при 48 o C растворяется за 6 минут. Рассчитайте, за какое время такой образец цинка полностью растворится при 25 o C. В ответ запишите время в минутах, с точностью до целых.

Задача на правило Вант-Гоффа.

Используем формулу:

v (t2) = v (t1) * g^ ((T2-T1) / 10)

v (T2) - скорость химической реакции при температуре T2

v (T1) - скорость химической реакции при температуре T1

g (запишите как гамма) - температурный коэффициент Вант-Гоффа

Oчевидно, что отношение скоростей обратно пропорционально отношению времен t1 и t2 (чем скорость выше, тем время реакции меньше):

v (T2) / v (T1) = t2/t1

Переписываем формулу Вант-Гоффа для отношения скоростей

v (T2) / v (T1) = g^ ((T2-T1) / 10) = >

t2/t1 = g^ ((T2-T1) / 10), из этой формулы находим гамма:

43 мин/6 мин = g^ ((48C-20) / 10)

7.17 = g^ (2.8)

ln7.17=2.8*lng

lng = (ln7.17) / 2.8

lng=0.70354

g=e^0.70354

g=2.02 Таким образом получили температурный коэффициент Вант-Гоффа, равный гамма = 2.02.

Теперь используем ту же формулу, чтобы рассчитать для температуры 25 С.

43 мин/t = (2.02) ^ ((25C-20C) / 10)

43/t=2.02^0.5

43/t=1.421

t=43/1.421 = 30 минут.

Ответ 30 минут. Удачи вам!