Калкулатор на активационната енергия за кинетика на химични реакции

Изчислете активационната енергия от константи на скоростта при различни температури, използвайки уравнението на Аррениус. Основно за анализ на скоростите на химичните реакции и механизмите.

Калкулатор на активационната енергия

Изчислете активационната енергия (Ea) на химична реакция, използвайки константи на скоростта, измерени при различни температури.

k = A × e^(-Ea/RT)

Входни параметри

Константа на скоростта при температура 1 (k₁) (s⁻¹)

Температура 1 (T₁) в Келвини (K)

Константа на скоростта при температура 2 (k₂) (s⁻¹)

Температура 2 (T₂) в Келвини (K)

Резултати

Използвана формула

Ea = -R × ln(k₂/k₁) × (1/T₂ - 1/T₁)⁻¹

Където R е газовата константа (8.314 J/mol·K), k₁ и k₂ са константи на скоростта при температури T₁ и T₂ (в Келвини).

📚

Документация

Калкулатор на активационната енергия

Въведение

Калкулаторът на активационната енергия е основен инструмент за химици, химически инженери и студенти, изучаващи реакционната кинетика. Активационната енергия (Ea) представлява минималната енергия, необходима за протичането на химична реакция, действаща като енергийна бариера, която реактивите трябва да преодолеят, за да се трансформират в продукти. Този калкулатор използва уравнението на Аррениус, за да определи активационната енергия от константи на скоростта, измервани при различни температури, предоставяйки ценна информация за механизми и кинетика на реакциите. Независимо дали анализирате лабораторни данни, проектирате индустриални процеси или изучавате биохимични реакции, този инструмент предлага прост начин за точно изчисление на този критичен параметър.

Какво е активационна енергия?

Активационната енергия е основна концепция в химичната кинетика, която обяснява защо реакциите изискват първоначален енергиен вход, за да протекат, дори когато са термодинамично благоприятни. Когато молекулите се сблъскват, те трябва да притежават достатъчно енергия, за да разрушат съществуващите връзки и да образуват нови. Този енергиен праг — активационната енергия — определя скоростта на реакцията и е повлиян от фактори като молекулна структура, присъствие на катализатори и температура.

Концепцията може да се визуализира като хълм, който реактивите трябва да изкачат, преди да слезнат, за да образуват продукти:

Реакционна координата Енергия

Активационна енергия (Ea) Обща промяна на енергията (ΔH)

Реактиви Преходно състояние Продукти

Уравнението на Аррениус и активационна енергия

Връзката между скоростта на реакцията и температурата се описва от уравнението на Аррениус, формулирано от шведския химик Сванте Аррениус през 1889 г.:

$k = A \cdot e^{-E_a/RT}$

Където:

$k$ е константата на скоростта
$A$ е предекспоненциалният фактор (фактор на честотата)
$E_a$ е активационната енергия (J/mol)
$R$ е универсалната газова константа (8.314 J/mol·K)
$T$ е абсолютната температура (K)

За да изчислим активационната енергия от експериментални данни, можем да използваме логаритмичната форма на уравнението на Аррениус:

$\ln(k) = \ln(A) - \frac{E_a}{RT}$

Когато константите на скоростта се измерват при две различни температури, можем да извлечем:

$\ln\left(\frac{k_2}{k_1}\right) = \frac{E_a}{R}\left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)$

Преаранжиране, за да решим за $E_a$ :

$E_a = \frac{R \cdot \ln\left(\frac{k_2}{k_1}\right)}{\left(\frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2}\right)}$

Това е формулата, внедрена в нашия калкулатор, позволяваща ви да определите активационната енергия от константи на скоростта, измервани при две различни температури.

Как да използвате калкулатора на активационната енергия

Нашият калкулатор предоставя прост интерфейс за определяне на активационната енергия от експериментални данни. Следвайте тези стъпки, за да получите точни резултати:

Въведете първата константа на скоростта (k₁) - Въведете измерената константа на скоростта при първата температура.
Въведете първата температура (T₁) - Въведете температурата в Келвини, при която е измерен k₁.
Въведете втората константа на скоростта (k₂) - Въведете измерената константа на скоростта при втората температура.
Въведете втората температура (T₂) - Въведете температурата в Келвини, при която е измерен k₂.
Прегледайте резултата - Калкулаторът ще покаже активационната енергия в kJ/mol.

Важни бележки:

Всички константи на скоростта трябва да са положителни числа
Температурите трябва да са в Келвини (K)
Двете температури трябва да са различни
За последователни резултати използвайте същите единици за двете константи на скоростта

Примерно изчисление

Нека преминем през пример за изчисление:

Константа на скоростта при 300K (k₁): 0.0025 s⁻¹
Константа на скоростта при 350K (k₂): 0.035 s⁻¹

Прилагане на формулата:

$E_a = \frac{8.314 \cdot \ln\left(\frac{0.035}{0.0025}\right)}{\left(\frac{1}{300} - \frac{1}{350}\right)}$

$E_a = \frac{8.314 \cdot \ln(14)}{\left(\frac{1}{300} - \frac{1}{350}\right)}$

$E_a = \frac{8.314 \cdot 2.639}{\left(\frac{350-300}{300 \cdot 350}\right)}$

$E_a = \frac{21.94}{\left(\frac{50}{105000}\right)}$

$E_a = 21.94 \cdot \frac{105000}{50}$

$E_a = 21.94 \cdot 2100$

$E_a = 46074 \text{ J/mol} = 46.07 \text{ kJ/mol}$

Активационната енергия за тази реакция е приблизително 46.07 kJ/mol.

Интерпретиране на стойностите на активационната енергия

Разбирането на величината на активационната енергия предоставя информация за характеристиките на реакцията:

Обхват на активационната енергия	Интерпретация	Примери
< 40 kJ/mol	Ниска бариера, бърза реакция	Радикални реакции, йонно-йонни реакции
40-100 kJ/mol	Умерена бариера	Много реакции в разтвор
> 100 kJ/mol	Висока бариера, бавна реакция	Реакции с разкъсване на връзки, изомеризации

Фактори, влияещи на активационната енергия:

Катализаторите понижават активационната енергия, без да бъдат консумирани в реакцията
Ензимите в биологичните системи предлагат алтернативни реакции с по-ниски енергийни бариери
Механизмът на реакцията определя структурата и енергията на преходното състояние
Ефектите на разтворителя могат да стабилизират или дестабилизират преходните състояния
Сложността на молекулите често корелира с по-високи активационни енергии

Приложения на изчисленията на активационната енергия

Изчисленията на активационната енергия имат многобройни приложения в научни и индустриални области:

1. Химични изследвания и развитие

Изследователите използват стойности на активационната енергия, за да:

Оптимизират условията на реакцията за синтез
Разработват по-ефективни катализатори
Разбират механизмите на реакцията
Проектират химични процеси с контролирани скорости на реакцията

2. Фармацевтична индустрия

В разработването на лекарства активационната енергия помага да се:

Определи стабилността на лекарствата и срока на годност
Оптимизират синтетичните маршрути за активни фармацевтични съставки
Разбират кинетиката на метаболизма на лекарствата
Проектират формулировки с контролирано освобождаване

3. Наука за храните

Учени по храните използват активационната енергия, за да:

Прогнозират скоростите на разваляне на храните
Оптимизират процесите на готвене
Проектират методи за съхранение
Определят подходящи условия за съхранение

4. Наука за материалите

В разработването на материали изчисленията на активационната енергия помагат в:

Разбирането на разпадането на полимери
Оптимизирането на процесите на втвърдяване за композити
Разработването на термоустойчиви материали
Анализиране на дифузионни процеси в твърди тела

5. Екологична наука

Екологичните приложения включват:

Моделиране на разпадането на замърсители в естествени системи
Разбиране на атмосферните химични реакции
Прогнозиране на скоростите на биоремедиация
Анализиране на химичните процеси в почвата

Алтернативи на уравнението на Аррениус

Докато уравнението на Аррениус е широко използвано, съществуват алтернативни модели за специфични сценарии:

Уравнение на Ейринг (теория на преходното състояние): Предоставя по-теоретичен подход, основан на статистическата термодинамика: $k = \frac{k_B T}{h} e^{-\Delta G^‡/RT}$ Където $\Delta G^‡$ е свободната енергия на активация.
Неаррениусно поведение: Някои реакции показват извити графики на Аррениус, което показва:
- Ефекти на квантово тунелиране при ниски температури
- Множество реакционни пътища с различни активационни енергии
- Температурно зависими предекспоненциални фактори
Емпирични модели: За сложни системи емпиричните модели, като уравнението на Фогел-Тамман-Фулчер, могат да опишат по-добре температурната зависимост: $k = A \cdot e^{-B/(T-T_0)}$
Компютърни методи: Съвременната компютърна химия може да изчисли активационните бариери директно от изчисления на електронната структура без експериментални данни.

История на концепцията за активационна енергия

Концепцията за активационна енергия е преминала значителна еволюция през последния век:

Ранно развитие (1880-те - 1920-те)

Свантe Аррениус за първи път предложи концепцията през 1889 г., докато изучаваше ефекта на температурата върху скоростите на реакциите. Неговата революционна статия, "За скоростта на реакцията при инверсия на захароза от киселини", въведе това, което по-късно ще бъде наречено уравнението на Аррениус.

През 1916 г. Дж. Дж. Томсън предположи, че активационната енергия представлява енергийна бариера, която молекулите трябва да преодолеят, за да реагират. Тази концептуална рамка беше допълнително развита от Рене Марселин, който въведе концепцията за повърхности на потенциалната енергия.

Теоретични основи (1920-те - 1940-те)

През 1920-те години Хенри Ейринг и Михаил Поляни разработиха първата повърхност на потенциалната енергия за химична реакция, предоставяйки визуално представяне на активационната енергия. Тази работа положи основите на теорията на преходното състояние на Ейринг през 1935 г., която предостави теоретична основа за разбирането на активационната енергия.

През този период Сърил Хиншелуд и Николай Семенов независимо разработиха всеобхватни теории на вериговите реакции, допълнително усъвършенствайки нашето разбиране за сложните механизми на реакцията и техните активационни енергии.

Съвременни разработки (1950-те - до момента)

Появата на компютърната химия през втората половина на 20-ти век революционизира изчисленията на активационната енергия. Развитието на методите за квантова химия от Джон Попл позволи теоретичното предсказване на активационните енергии от първи принципи.

През 1992 г. Рудолф Маркус получи Нобелова награда за химия за своята теория на реакциите на електронен трансфер, която предостави дълбоки прозрения в активационната енергия в редокс процесите и биологичните електронни транспортни вериги.

Днес, напредналите експериментални техники, като фемтосекундна спектроскопия, позволяват директно наблюдение на преходните състояния, предоставяйки безпрецедентни прозрения в физичната природа на бариерите на активационната енергия.

Кодови примери за изчисляване на активационната енергия

Ето реализации на изчислението на активационната енергия на различни програмни езици:

1' Excel формула за изчисление на активационната енергия
2' Поставете в клетки, както следва:
3' A1: k1 (константа на скоростта 1)
4' A2: T1 (температура 1 в Келвини)
5' A3: k2 (константа на скоростта 2)
6' A4: T2 (температура 2 в Келвини)
7' A5: Формула по-долу
8
9=8.314*LN(A3/A1)/((1/A2)-(1/A4))/1000
10

1import math
2
3def calculate_activation_energy(k1, T1, k2, T2):
4    """
5    Изчислете активационната енергия, използвайки уравнението на Аррениус.
6    
7    Параметри:
8    k1 (float): Константа на скоростта при температура T1
9    T1 (float): Първа температура в Келвини
10    k2 (float): Константа на скоростта при температура T2
11    T2 (float): Втора температура в Келвини
12    
13    Връща:
14    float: Активационна енергия в kJ/mol
15    """
16    R = 8.314  # Газова константа в J/(mol·K)
17    
18    # Проверка за валидни входни данни
19    if k1 <= 0 or k2 <= 0:
20        raise ValueError("Константите на скоростта трябва да са положителни")
21    if T1 <= 0 or T2 <= 0:
22        raise ValueError("Температурите трябва да са положителни")
23    if T1 == T2:
24        raise ValueError("Температурите трябва да са различни")
25    
26    # Изчислете активационната енергия в J/mol
27    Ea = R * math.log(k2/k1) / ((1/T1) - (1/T2))
28    
29    # Преобразувайте в kJ/mol
30    return Ea / 1000
31
32# Пример за употреба
33try:
34    k1 = 0.0025  # Константа на скоростта при T1 (s^-1)
35    T1 = 300     # Температура 1 (K)
36    k2 = 0.035   # Константа на скоростта при T2 (s^-1)
37    T2 = 350     # Температура 2 (K)
38    
39    Ea = calculate_activation_energy(k1, T1, k2, T2)
40    print(f"Активационна енергия: {Ea:.2f} kJ/mol")
41except ValueError as e:
42    print(f"Грешка: {e}")
43

1/**
2 * Изчислете активационната енергия, използвайки уравнението на Аррениус
3 * @param {number} k1 - Константа на скоростта при температура T1
4 * @param {number} T1 - Първа температура в Келвини
5 * @param {number} k2 - Константа на скоростта при температура T2
6 * @param {number} T2 - Втора температура в Келвини
7 * @returns {number} Активационна енергия в kJ/mol
8 */
9function calculateActivationEnergy(k1, T1, k2, T2) {
10  const R = 8.314; // Газова константа в J/(mol·K)
11  
12  // Проверка на входа
13  if (k1 <= 0 || k2 <= 0) {
14    throw new Error("Константите на скоростта трябва да са положителни");
15  }
16  if (T1 <= 0 || T2 <= 0) {
17    throw new Error("Температурите трябва да са положителни");
18  }
19  if (T1 === T2) {
20    throw new Error("Температурите трябва да са различни");
21  }
22  
23  // Изчислете активационната енергия в J/mol
24  const Ea = R * Math.log(k2/k1) / ((1/T1) - (1/T2));
25  
26  // Преобразувайте в kJ/mol
27  return Ea / 1000;
28}
29
30// Пример за употреба
31try {
32  const k1 = 0.0025; // Константа на скоростта при T1 (s^-1)
33  const T1 = 300;    // Температура 1 (K)
34  const k2 = 0.035;  // Константа на скоростта при T2 (s^-1)
35  const T2 = 350;    // Температура 2 (K)
36  
37  const activationEnergy = calculateActivationEnergy(k1, T1, k2, T2);
38  console.log(`Активационна енергия: ${activationEnergy.toFixed(2)} kJ/mol`);
39} catch (error) {
40  console.error(`Грешка: ${error.message}`);
41}
42

1public class ActivationEnergyCalculator {
2    private static final double R = 8.314; // Газова константа в J/(mol·K)
3    
4    /**
5     * Изчислете активационната енергия, използвайки уравнението на Аррениус
6     * 
7     * @param k1 Константа на скоростта при температура T1
8     * @param T1 Първа температура в Келвини
9     * @param k2 Константа на скоростта при температура T2
10     * @param T2 Втора температура в Келвини
11     * @return Активационна енергия в kJ/mol
12     * @throws IllegalArgumentException ако входовете са невалидни
13     */
14    public static double calculateActivationEnergy(double k1, double T1, double k2, double T2) {
15        // Проверка на входа
16        if (k1 <= 0 || k2 <= 0) {
17            throw new IllegalArgumentException("Константите на скоростта трябва да са положителни");
18        }
19        if (T1 <= 0 || T2 <= 0) {
20            throw new IllegalArgumentException("Температурите трябва да са положителни");
21        }
22        if (T1 == T2) {
23            throw new IllegalArgumentException("Температурите трябва да са различни");
24        }
25        
26        // Изчислете активационната енергия в J/mol
27        double Ea = R * Math.log(k2/k1) / ((1.0/T1) - (1.0/T2));
28        
29        // Преобразувайте в kJ/mol
30        return Ea / 1000.0;
31    }
32    
33    public static void main(String[] args) {
34        try {
35            double k1 = 0.0025; // Константа на скоростта при T1 (s^-1)
36            double T1 = 300;    // Температура 1 (K)
37            double k2 = 0.035;  // Константа на скоростта при T2 (s^-1)
38            double T2 = 350;    // Температура 2 (K)
39            
40            double activationEnergy = calculateActivationEnergy(k1, T1, k2, T2);
41            System.out.printf("Активационна енергия: %.2f kJ/mol%n", activationEnergy);
42        } catch (IllegalArgumentException e) {
43            System.err.println("Грешка: " + e.getMessage());
44        }
45    }
46}
47

1# R функция за изчисляване на активационната енергия
2calculate_activation_energy <- function(k1, T1, k2, T2) {
3  R <- 8.314  # Газова константа в J/(mol·K)
4  
5  # Проверка на входа
6  if (k1 <= 0 || k2 <= 0) {
7    stop("Константите на скоростта трябва да са положителни")
8  }
9  if (T1 <= 0 || T2 <= 0) {
10    stop("Температурите трябва да са положителни")
11  }
12  if (T1 == T2) {
13    stop("Температурите трябва да са различни")
14  }
15  
16  # Изчислете активационната енергия в J/mol
17  Ea <- R * log(k2/k1) / ((1/T1) - (1/T2))
18  
19  # Преобразувайте в kJ/mol
20  return(Ea / 1000)
21}
22
23# Пример за употреба
24k1 <- 0.0025  # Константа на скоростта при T1 (s^-1)
25T1 <- 300     # Температура 1 (K)
26k2 <- 0.035   # Константа на скоростта при T2 (s^-1)
27T2 <- 350     # Температура 2 (K)
28
29tryCatch({
30  Ea <- calculate_activation_energy(k1, T1, k2, T2)
31  cat(sprintf("Активационна енергия: %.2f kJ/mol\n", Ea))
32}, error = function(e) {
33  cat("Грешка:", e$message, "\n")
34})
35

1function Ea = calculateActivationEnergy(k1, T1, k2, T2)
2    % Изчислете активационната енергия, използвайки уравнението на Аррениус
3    %
4    % Входове:
5    %   k1 - Константа на скоростта при температура T1
6    %   T1 - Първа температура в Келвини
7    %   k2 - Константа на скоростта при температура T2
8    %   T2 - Втора температура в Келвини
9    %
10    % Изход:
11    %   Ea - Активационна енергия в kJ/mol
12    
13    R = 8.314;  % Газова константа в J/(mol·K)
14    
15    % Проверка на входа
16    if k1 <= 0 || k2 <= 0
17        error('Константите на скоростта трябва да са положителни');
18    end
19    if T1 <= 0 || T2 <= 0
20        error('Температурите трябва да са положителни');
21    end
22    if T1 == T2
23        error('Температурите трябва да са различни');
24    end
25    
26    % Изчислете активационната енергия в J/mol
27    Ea = R * log(k2/k1) / ((1/T1) - (1/T2));
28    
29    % Преобразувайте в kJ/mol
30    Ea = Ea / 1000;
31end
32
33% Пример за употреба
34try
35    k1 = 0.0025;  % Константа на скоростта при T1 (s^-1)
36    T1 = 300;     % Температура 1 (K)
37    k2 = 0.035;   % Константа на скоростта при T2 (s^-1)
38    T2 = 350;     % Температура 2 (K)
39    
40    Ea = calculateActivationEnergy(k1, T1, k2, T2);
41    fprintf('Активационна енергия: %.2f kJ/mol\n', Ea);
42catch ME
43    fprintf('Грешка: %s\n', ME.message);
44end
45

Често задавани въпроси

Какво е активационна енергия с прости думи?

Активационната енергия е минималната енергия, необходима за протичането на химична реакция. Тя е като хълм, който реактивите трябва да изкачат, преди да могат да се трансформират в продукти. Дори реакциите, които освобождават енергия (екзотермични реакции), обикновено изискват този първоначален енергиен вход, за да започнат.

Как температурата влияе на активационната енергия?

Самата активационна енергия не се променя с температурата — тя е фиксирано свойство на специфична реакция. Въпреки това, с увеличаване на температурата, повече молекули имат достатъчно енергия, за да преодолеят бариерата на активационната енергия, което води до увеличаване на скоростта на реакцията. Тази връзка е описана от уравнението на Аррениус.

Каква е разликата между активационна енергия и енталпийна промяна?

Активационната енергия (Ea) е енергийната бариера, която трябва да се преодолее, за да се случи реакция, докато енталпийната промяна (ΔH) е общата енергийна разлика между реактивите и продуктите. Реакция може да има висока активационна енергия, но все пак да бъде екзотермична (отрицателна ΔH) или ендотермична (положителна ΔH).

Може ли активационната енергия да бъде отрицателна?

Докато е рядко, отрицателните активационни енергии могат да се появят в сложни механизми на реакцията с множество стъпки. Това обикновено показва предварителна равновесна стъпка, последвана от стъпка, определяща скоростта, при която увеличаването на температурата неблагоприятно променя предварителното равновесие. Отрицателните активационни енергии не са физически значими за елементарни реакции.

Как катализаторите влияят на активационната енергия?

Катализаторите понижават активационната енергия, като предлагат алтернативен път на реакцията. Те не променят общата енергийна разлика между реактивите и продуктите (ΔH), но, като намаляват енергийната бариера, позволяват на реакциите да протекат по-бързо при дадена температура.

Защо ни трябват две температурни точки, за да изчислим активационната енергия?

Използването на константи на скоростта при две различни температури ни позволява да елиминираме предекспоненциалния фактор (A) от уравнението на Аррениус, който често е труден за определяне директно. Този подход предоставя прост начин за изчисляване на активационната енергия, без да е необходимо да знаем абсолютната стойност на A.

В какви единици се изразява активационната енергия?

Активационната енергия обикновено се изразява в килоджаули на мол (kJ/mol) или килокалории на мол (kcal/mol). В научната литература може да се използват и джоулите на мол (J/mol). Нашият калкулатор предоставя резултати в kJ/mol.

Колко точен е методът на Аррениус с две точки?

Методът с две точки предоставя добро приближение, но предполага, че уравнението на Аррениус важи перфектно в обхвата на температурата. За по-точни резултати учените често измерват константи на скоростта при множество температури и създават графика на Аррениус (ln(k) спрямо 1/T), където наклонът е равен на -Ea/R.

Каква е връзката между активационната енергия и скоростта на реакцията?

По-високата активационна енергия обикновено означава по-бавни скорости на реакцията при дадена температура. Според уравнението на Аррениус, константата на скоростта k е пропорционална на e^(-Ea/RT), така че с увеличаване на Ea, k намалява експоненциално.

Как активационната енергия се отнася към химичното равновесие?

Активационната енергия влияе на скоростта, с която се достига равновесие, но не и на позицията на равновесието сама по себе си. И двете напред и назад реакции имат свои собствени активационни енергии, а разликата между тези енергии е равна на енталпийната промяна на реакцията.

Източници

Аррениус, С. (1889). "Über die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Inversion von Rohrzucker durch Säuren." Zeitschrift für Physikalische Chemie, 4, 226-248.
Лейдлер, К. Дж. (1984). "Развитието на уравнението на Аррениус." Journal of Chemical Education, 61(6), 494-498. https://doi.org/10.1021/ed061p494
Ейринг, Х. (1935). "Активираният комплекс в химичните реакции." Journal of Chemical Physics, 3(2), 107-115. https://doi.org/10.1063/1.1749604
Трулар, Д. Г., & Гарет, Б. Ц. (1984). "Вариационна теория на преходното състояние." Annual Review of Physical Chemistry, 35, 159-189. https://doi.org/10.1146/annurev.pc.35.100184.001111
Стейнфелд, Дж. И., Франсиско, Дж. С., & Хейс, У. Л. (1999). Химична кинетика и динамика (2-ро издание). Prentice Hall.
Аткинс, П., & де Паула, Дж. (2014). Физическа химия на Аткинс (10-то издание). Oxford University Press.
IUPAC. (2014). Компендий на химичната терминология (т. нар. "Златна книга"). https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00102
Конърс, К. А. (1990). Химична кинетика: Изучаване на скоростите на реакциите в разтвор. VCH Publishers.
Еспенсон, Дж. Х. (2002). Химична кинетика и механизми на реакцията (2-ро издание). McGraw-Hill.
Национален институт по стандарти и технологии. (2022). NIST Chemistry WebBook. https://webbook.nist.gov/chemistry/

Нашият калкулатор на активационната енергия предоставя прост, но мощен инструмент за анализ на химичната реакционна кинетика. Чрез разбирането на активационната енергия, химиците и изследователите могат да оптимизират условията на реакцията, да разработват по-ефективни катализатори и да получат по-дълбоки прозрения в механизмите на реакцията. Опитайте калкулатора днес, за да анализирате вашите експериментални данни и да подобрите разбирането си за химичната кинетика.

💬

Обратна връзка

💬

Кликнете върху обратната връзка, за да започнете да давате обратна връзка за този инструмент

🔗

Свързани инструменти

Открийте още инструменти, които може да бъдат полезни за вашия работен процес

Калкулатор на ентропията: Измерване на информационното съдържание в набори от данни

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор за електронна конфигурация на елементите от периодичната таблица

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор на активационната енергия за кинетика на химични реакции

Калкулатор на активационната енергия

Входни параметри

Резултати

Използвана формула

Документация

Калкулатор на активационната енергия

Въведение

Какво е активационна енергия?

Уравнението на Аррениус и активационна енергия

Как да използвате калкулатора на активационната енергия

Важни бележки:

Примерно изчисление

Интерпретиране на стойностите на активационната енергия

Фактори, влияещи на активационната енергия:

Приложения на изчисленията на активационната енергия

1. Химични изследвания и развитие

2. Фармацевтична индустрия

3. Наука за храните

4. Наука за материалите

5. Екологична наука

Алтернативи на уравнението на Аррениус

История на концепцията за активационна енергия

Ранно развитие (1880-те - 1920-те)

Теоретични основи (1920-те - 1940-те)

Съвременни разработки (1950-те - до момента)

Кодови примери за изчисляване на активационната енергия

Често задавани въпроси

Какво е активационна енергия с прости думи?

Как температурата влияе на активационната енергия?

Каква е разликата между активационна енергия и енталпийна промяна?

Може ли активационната енергия да бъде отрицателна?

Как катализаторите влияят на активационната енергия?

Защо ни трябват две температурни точки, за да изчислим активационната енергия?

В какви единици се изразява активационната енергия?

Колко точен е методът на Аррениус с две точки?

Каква е връзката между активационната енергия и скоростта на реакцията?

Как активационната енергия се отнася към химичното равновесие?

Източници

Обратна връзка

Свързани инструменти

Калкулатор на решетъчната енергия за йонни съединения

Калкулатор на свободната енергия на Гибс за термодинамични реакции

Решавател на уравнението на Аррениус | Изчислете скорости на химични реакции

Калкулатор на ЕМП на клетки: Уравнението на Нернст за електрохимични клетки

Калкулатор на константата на скоростта на химични реакции

Калкулатор за атомна икономия за ефективност на химичните реакции

Калкулатор на ентропията: Измерване на информационното съдържание в набори от данни

Калкулатор за електронна конфигурация на елементите от периодичната таблица