Wstęp teoretyczny' fizyczna

Wstęp teoretyczny:

Energia aktywacji Ea przedstawia najmniejszą energię jaką muszą mieć ( w przeliczeniu na 1 mol) cząsteczki substratów aby mogły wejść w daną reakcję.

Doświadczalnie stwierdzono że wykres zależności ln k od 1/T dla wielu reakcji jest linią prostą.

Równanie Arrheniusa ma postać:

wykładniczą


$$k = A e^{- \frac{E_{a}}{\text{RT}}}$$

Lub logarytmiczną


$$lnk = lnA - \frac{E_{a}}{\text{RT}}$$

Gdzie: Ea- energia aktywacji [J/mol]

R- stała gazowa [j/mol K]

T- temperatura w skali bezwzględnej

  1. Czynnik częstości

Energię aktywacji można wyznaczyć z wykresu zależności ln k od 1/T który powinien być funkcją liniową. Jest ona dana jako współczynnik nachylenia prostej (Ea/R).

Z tego iż wartość energi aktywacji jest dana jako współczynnik nachylenia wykresu zależności ln k od 1/T wynika , że im większa jest energia aktywacji, tym silniej stała szybkości zależy od temperatury. Innymi słowy, większa energia aktywacji oznacza ,że stała szybkości reakcji zmienia się silniej z temperaturą.

Jeżeli mamy wyznaczone stałe szybkości reakcji w co najmniej dwóch temperaturach to możemy określić energię aktywacji z ależności:


$$\ln\frac{k_{r2}}{k_{r1}} = \frac{E_{a}}{R}\left( \frac{1}{T_{1}} - \frac{1}{T_{2}} \right)$$

Gdzie: Ea – energia aktywacji [kJ/mol]

R - stała gazowa [kJ/mol k]

T1 i T2 – temperatury w skali bezwzględnej

Kr1 i kr2 – stałe szybkości wyznaczone w temperaturach T1 i T2


Wyszukiwarka