Скорость химической реакции обычно увеличивается с повышением температуры. Это связано с тем, что при повышении температуры молекулы обладают большей кинетической энергией, что увеличивает вероятность успешных столкновений между ними, необходимых для реакции.
Температурный коэффициент реакции (обычно обозначается как Q10) показывает, во сколько раз изменяется скорость реакции при повышении температуры на 10°C. В данном случае температурный коэффициент равен 2, что означает, что при увеличении температуры на каждые 10°C скорость реакции удваивается.
Рассмотрим изменение температуры от 20°C до 80°C. Это увеличение составляет 60°C. Разделим этот интервал на шаги по 10°C:
- От 20°C до 30°C
- От 30°C до 40°C
- От 40°C до 50°C
- От 50°C до 60°C
- От 60°C до 70°C
- От 70°C до 80°C
Каждое из этих увеличений на 10°C удваивает скорость реакции. Таким образом, общее изменение скорости реакции можно рассчитать как:
Скорость реакции при 80°C = Скорость реакции при 20°C × 2^n,
где n — количество шагов по 10°C, то есть n = 6.
Таким образом, скорость реакции при 80°C будет:
Скорость реакции при 80°C = Скорость реакции при 20°C × 2^6 = Скорость реакции при 20°C × 64.
Итак, при увеличении температуры от 20°C до 80°C скорость реакции увеличится в 64 раза, если температурный коэффициент равен 2.