Arrhenius-görbe

Az Arrhenius-görbe a reakciósebességi állandót (${\displaystyle \ln(k)}$) jeleníti meg a hőmérséklet reciprokának (${\displaystyle 1/T}$) függvényében.^[1]

A derékszögű koordináta-rendszerben a sebességi állandó értékeit az y-tengelyen (ordináta), a reciprok hőmérséklet értékeit az x-tengelyen (abszcissza) ábrázolják.^[2]

Az Arrhenius-görbét gyakran használják a kémiai reakciók hőmérsékletfüggésének vizsgálata során. Egy sebesség-korlátozott termikusan aktivált folyamat esetén az Arrhenius-görbe egy egyenes, melyből meghatározható az aktiválási energia és a preexponenciális tényező.

Az Arrhenius-egyenlet:

${\displaystyle k=Ae^{-E_{a}/RT}}$

vagy egy másik formában:

${\displaystyle k=Ae^{-E_{a}/k_{B}T}}$

A két kifejezés közötti különbség az energia egységeknél található: Az első kifejezésben a mól használatos, mely általános a kémiában, a második kifejezésben az energiát közvetlenül használja, mely a fizikában általános.

A különböző egységek az R egyetemes gázállandó illetve a ${\displaystyle k_{B}}$ Boltzmann-állandó használatából fakadnak.

Az első formulával ekvivalens:

${\displaystyle \ln(k)=\ln(A)-{\frac {E_{a}}{R}}\left({\frac {1}{T}}\right)}$

ahol

${\displaystyle k}$ = Reakciósebességi állandó

${\displaystyle A}$ = Preexponenciális tényező

${\displaystyle E_{a}}$ = Aktiválási energia

${\displaystyle R}$ = Egyetemes gázállandó

${\displaystyle T}$ = Abszolút hőmérséklet, K

A fent említett ábrázolásnál az y-metszet megfelel az ${\displaystyle \ln(A)}$-nak, és a görbe meredeksége ${\displaystyle -E_{a}/R}$.

Az A preexponenciális tényező egy, az arányosságot jellemző állandó, mely számos tényezőt foglal magába, például az egymással reagáló részecskék ütközési frekvenciáját és orientációját.

Az ${\displaystyle e^{-E_{a}/RT}}$ kifejezés adja meg a gázban a molekulák azon hányadát, melyek energiája egy adott hőmérsékleten egyenlő az aktiválási energiával vagy nagyobb annál.

• Arrhenius-egyenlet
• Reakciósebesség
• Reakciósebességi állandó
• Statisztikus mechanika
• Gyorsított öregítés
• Eyring-egyenlet
• Van ’t Hoff-egyenlet
• Entalpia
• Entrópia
• Átmenetiállapot-elmélet
• Diffúziós együttható
• Nyújtott exponenciális függvény
• Mól

Ez a szócikk részben vagy egészben az Arrhenius plot című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.