Естественные науки

Почему правило Вант-Гоффа не работает в области высоких и низких температур?

Предположу, что при низких температурах химическая реакция может еще не начаться, а при высоких - скорость химической реакции при повышении температуры будет расти нелинейно, что не подразумевает правило Вант-Гоффа.
Николай Бесфамильный
Николай Бесфамильный
39 431
Лучший ответ
Правило Вант-Гоффа вообще строго не работает. Ни при каких температурах. Это эмпирический закон. Относительно хорошо выполняется при температурах, близких к комнатным плюс минус 100 градусов. И даже так постоянное значение основания степени (коэффициента ускорения реакции) наблюдается в интервале температур не более 20-30 градусов и далеко не для всех реакций.
По сути, правило Вант-Гоффа иллюстрирует изменение скорости химических реакций в условиях, когда энергия взаимодействующих частиц превышает требуемое для начала реакции значение (т. е. реакция заведомо протекает). Поэтому правило не может выполнятся в принципе при температурах, не достаточных для начала реакции. Также на скорость реакций влияет не только энергия частиц, но и скорость диффузии в среде реакции, тип реакции (гомогенная, гетерогенная), изменение агрегатного состояния исходных реагентов и продуктов реакции, соотношение объемов реагентов и продуктов и много чего еще. На каждый из этих параметров температура оказывает разное влияние - не всегда по экспоненциальному закону, как в правиле Вант-Гоффа. И чем температура протекания реакции выше температуры ее начала, тем слабее влияние величины энергии взаимодействующих частиц на скорость реакции, и тем сильнее влияние прочих факторов, которые зависят от температуры неэкспоненциально. Поэтому правило плохо выполняется при сильном нагреве.