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夏茉爽爽

新虫 (小有名气)

[求助] 请问378K,催化剂催化下的反应活化能最多可以是多少KJ/mol? 已有1人参与

在温度为378K下,催化剂催化下计算得到的活化能为230KJ/mol,活化能这么大,在实际中反应还可能发生吗?

@我想更懂你29 发自小木虫IOS客户端
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wolfzhong

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

298K下活化能大约在25~30kcal/mol下能发生,但此时的反应速率已经比较慢了(有些非常慢的反应的活化能在30kcal/mol多些)。
活化能为230KJ/mol,大约有55kcal/mol,此时的反应正常而言发生不了。
为什么?因为H或G由如下计算得到:
H=U+PV=>delta(H)=delta(U)+delta(nRT)一般n上限是3.5(统计学)
G=H-TS=>delta(G)=delta(H)-T*delta(S)==delta(U)+delta(nRT)-T*delta(S)
U内能=电子动能+电子势能+ZPE(核量子化势能),其中:电子动能+电子势能,不随温度变化而变化,ZPE(核量子化势能)按照统计热力学只有频率低的振动才有机会在温度不高时激发,T净结果对振动影响很小。

delta(nRT)这项你算最大,且在400K时大约也不到3kcal/mol。因此,焓变55kcal/mol时不能发生宏观可观测变化。

同理,一般反应的delta(S)也就是100J(mol)-1(K)-1(一般反应比这个数值小),T*delta(S)约1kcal/mol(考虑正负号影响,最多2倍)。delta(G)的变化也就是约4kcal/mol。
2楼2020-06-23 17:24:56
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