Калкулатор на константата на скоростта на химични реакции

Изчислете константите на скоростта на реакцията, използвайки уравнението на Аррениус или експериментални данни за концентрация. Основно за анализа на химичната кинетика в изследванията и образованието.

Калкулатор на константа на скоростта на кинетиката

Метод на изчисление

Уравнение на АррениусЕкспериментални данни

Температура (K)

Активационна енергия (kJ/mol)

Предекспоненциален фактор (A)

Резултати

Константа на скоростта (k)

Няма наличен резултат

📚

Документация

Калкулатор на константата на скоростта на кинетиката

Въведение

Константата на скоростта е основен параметър в химичната кинетика, който количествено определя колко бързо протича химичната реакция. Нашият Калкулатор на константата на скоростта на кинетиката предоставя прост, но мощен инструмент за определяне на константите на скоростта, използвайки или уравнението на Аррениус, или експериментални данни за концентрацията. Независимо дали сте студент, който изучава химичната кинетика, изследовател, анализиращ механизми на реакция, или индустриален химик, оптимизиращ условията на реакцията, този калкулатор предлага прост начин за изчисляване на този критичен реакционен параметър.

Константите на скоростта са съществени за предсказване на скоростите на реакцията, проектиране на химични процеси и разбиране на механизмите на реакцията. Те варират значително в зависимост от конкретната реакция, температурата и наличието на катализатори. Чрез точно изчисляване на константите на скоростта, химиците могат да определят колко бързо реагентите се преобразуват в продукти, да оценят времето за завършване на реакцията и да оптимизират условията на реакцията за максимална ефективност.

Този калкулатор поддържа два основни метода за определяне на константите на скоростта:

Уравнението на Аррениус - свързващо константите на скоростта с температурата и активационната енергия
Анализ на експериментални данни - изчисляващо константите на скоростта от измервания на концентрацията с течение на времето

Формула и изчисление

Уравнението на Аррениус

Основната формула, използвана в този калкулатор, е уравнението на Аррениус, което описва зависимостта на температурата от константите на скоростта на реакцията:

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

Където:

$k$ е константата на скоростта (единиците зависят от реда на реакцията)
$A$ е предекспоненциалният фактор (същите единици като $k$ )
$E_a$ е активационната енергия (kJ/mol)
$R$ е универсалната газова константа (8.314 J/mol·K)
$T$ е абсолютната температура (Келвин)

Уравнението на Аррениус показва, че скоростите на реакцията нарастват експоненциално с температурата и намаляват експоненциално с активационната енергия. Тази връзка е основополагаща за разбирането на това как реакциите реагират на промени в температурата.

Изчисление на константата на скоростта от експериментални данни

За реакции от първи ред константата на скоростта може да бъде определена експериментално, използвайки интегрирания закон на скоростта:

$k = \frac{\ln(C_0/C_t)}{t}$

Където:

$k$ е константата на скоростта от първи ред (s⁻¹)
$C_0$ е началната концентрация (mol/L)
$C_t$ е концентрацията в момента $t$ (mol/L)
$t$ е времето на реакцията (секунди)

Тази формула позволява директно изчисляване на константата на скоростта от експериментални измервания на промени в концентрацията с течение на времето.

Единици и съображения

Единиците на константата на скоростта зависят от общия ред на реакцията:

Нулев ред на реакциите: mol·L⁻¹·s⁻¹
Първи ред на реакциите: s⁻¹
Втори ред на реакциите: L·mol⁻¹·s⁻¹

Нашият калкулатор основно се фокусира върху реакции от първи ред, когато използва експерименталния метод, но уравнението на Аррениус се прилага за реакции от всякакъв ред.

Стъпка по стъпка ръководство

Използване на метода на уравнението на Аррениус

Изберете метод на изчисление: Изберете "Уравнение на Аррениус" от опции за метод на изчисление.
Въведете температура: Въведете температурата на реакцията в Келвини (K). Не забравяйте, че K = °C + 273.15.
- Валиден диапазон: Температурата трябва да бъде по-голяма от 0 K (абсолютна нула)
- Типичен диапазон за повечето реакции: 273 K до 1000 K
Въведете активационна енергия: Въведете активационната енергия в kJ/mol.
- Типичен диапазон: 20-200 kJ/mol за повечето химични реакции
- По-ниски стойности показват реакции, които протичат по-лесно
Въведете предекспоненциален фактор: Въведете предекспоненциалния фактор (A).
- Типичен диапазон: 10⁶ до 10¹⁴, в зависимост от реакцията
- Тази стойност представлява теоретичната максимална константа на скоростта при безкрайна температура
Вижте резултатите: Калкулаторът автоматично ще изчисли константата на скоростта и ще я покаже в научна нотация.
Прегледайте графиката: Калкулаторът генерира визуализация, показваща как константата на скоростта варира с температурата, помагайки ви да разберете зависимостта на температурата на вашата реакция.

Използване на метода на експерименталните данни

Изберете метод на изчисление: Изберете "Експериментални данни" от опции за метод на изчисление.
Въведете начална концентрация: Въведете началната концентрация на реагента в mol/L.
- Това е концентрацията в момент нула (C₀)
Въведете крайна концентрация: Въведете концентрацията след като реакцията е протекла за определено време в mol/L.
- Тази стойност трябва да бъде по-малка от началната концентрация за валидно изчисление
- Калкулаторът ще покаже грешка, ако крайната концентрация надвиши началната концентрация
Въведете време на реакцията: Въведете времето, изминало между началните и крайните измервания на концентрацията в секунди.
Вижте резултатите: Калкулаторът автоматично ще изчисли константата на скоростта от първи ред и ще я покаже в научна нотация.

Разбиране на резултатите

Изчислената константа на скоростта се показва в научна нотация (например 1.23 × 10⁻³) за яснота, тъй като константите на скоростта често обхващат много редове на величина. За метода на Аррениус единиците зависят от реда на реакцията и единиците на предекспоненциалния фактор. За експерименталния метод единиците са s⁻¹ (при условие, че е реакция от първи ред).

Калкулаторът също така предоставя бутон "Копирай резултат", който ви позволява лесно да прехвърлите изчислената стойност в други приложения за по-нататъшен анализ.

Приложения

Калкулаторът на константата на скоростта на кинетиката служи на множество практически приложения в различни области:

1. Академични изследвания и образование

Обучение по химична кинетика: Професори и учители могат да използват този инструмент, за да демонстрират как температурата влияе на скоростите на реакцията, помагайки на студентите да визуализират връзката на Аррениус.
Анализ на лабораторни данни: Студенти и изследователи могат бързо да анализират експериментални данни, за да определят константите на скоростта, без сложни ръчни изчисления.
Изследвания на механизми на реакция: Изследователи, които проучват пътищата на реакция, могат да използват константите на скоростта, за да изяснят механизмите на реакция и да идентифицират стъпките, определящи скоростта.

2. Фармацевтична индустрия

Тестове за стабилност на лекарства: Фармацевтични учени могат да определят константите на разпадане, за да предскажат срока на годност на лекарствата при различни условия на съхранение.
Разработка на формулировки: Формулаторите могат да оптимизират условията на реакцията, като разберат как ексципиентите влияят на кинетиката на реакцията.
Контрол на качеството: Лабораториите за контрол на качеството могат да използват константите на скоростта, за да установят подходящи интервали и спецификации за тестване.

3. Химическо производство

Оптимизация на процесите: Химическите инженери могат да определят оптимални температури на реакцията, като анализират как константите на скоростта варират с температурата.
Проектиране на реактори: Инженерите могат да проектират реактори, като вземат предвид кинетиката на реакцията, за да осигурят достатчно време за престой.
Оценка на катализатори: Изследователите могат да количествено оценят ефективността на катализаторите, като сравняват константите на скоростта с и без катализатори.

4. Екологична наука

Изследвания на разпад на замърсители: Екологичните учени могат да определят колко бързо се разпадат замърсителите при различни условия.
Проектиране на процеси за пречистване на вода: Инженерите могат да оптимизират процесите на дезинфекция, като разберат кинетиката на реакцията.
Наука за климата: Изследователите могат да моделират атмосферни реакции, използвайки подходящи константи на скоростта.

Пример от реалния свят

Фармацевтична компания разработва нова формула на лекарство и трябва да се увери, че остава стабилна поне две години при стайна температура (25°C). Чрез измерване на концентрацията на активната съставка през няколко седмици при повишени температури (40°C, 50°C и 60°C), те могат да определят константите на скоростта при всяка температура. Използвайки уравнението на Аррениус, те могат да екстраполират, за да намерят константата на скоростта при 25°C и да предскажат срока на годност на лекарството при нормални условия на съхранение.

Алтернативи

Докато нашият калкулатор се фокусира върху уравнението на Аррениус и кинетиката от първи ред, съществуват няколко алтернативни подхода за определяне и анализ на константите на скоростта:

Уравнение на Ейринг (теория на преходното състояние):
- Използва ΔG‡, ΔH‡ и ΔS‡ вместо активационна енергия
- По-теоретично обосновано в статистическата термодинамика
- Полезно за разбиране на ентропийните приноси към скоростите на реакцията
Модели за поведение, различно от Аррениус:
- Отчитат реакции, които не следват простото поведение на Аррениус
- Включват корекции за тунелни ефекти за квантовомеханични ефекти
- Полезни за реакции, включващи пренос на водород или при много ниски температури
Методи на изчислителната химия:
- Използват квантово-механични изчисления за предсказване на константи на скоростта
- Могат да предоставят прозрения за механизми на реакция, недостъпни експериментално
- Особено ценни за нестабилни или опасни системи
Интегрирани закони на скоростта за различни редове:
- Нулев ред: [A] = [A]₀ - kt
- Втори ред: 1/[A] = 1/[A]₀ + kt
- По-подходящи за реакции, които не следват кинетиката от първи ред
Сложни мрежи от реакции:
- Системи от диференциални уравнения за многостепенни реакции
- Числени интеграционни методи за сложни кинетични схеми
- Необходими за точно моделиране на реални системи на реакцията

История на определянето на константата на скоростта

Концепцията за константите на скоростта на реакцията е еволюирала значително през вековете, с няколко ключови етапа:

Ранни разработки (1800-те години)

Систематичното проучване на скоростите на реакцията започва в началото на 19-ти век. През 1850 г. Людвиг Вилхелми провежда новаторска работа върху скоростта на инверсия на захароза, ставайки един от първите учени, които изразяват математически скоростите на реакцията. По-късно през този век Якобус Хенрикус ван'т Хоф и Вилхелм Оствалд правят значителни приноси в областта, установявайки много основополагающи принципи на химичната кинетика.

Уравнението на Аррениус (1889)

Най-същественият пробив идва през 1889 г., когато шведският химик Свантe Аррениус предлага своето епонимно уравнение. Аррениус проучва ефекта на температурата върху скоростите на реакцията и открива експоненциалната връзка, която сега носи неговото име. Първоначално работата му е посрещната със скептицизъм, но в крайна сметка му носи Нобелова награда по химия през 1903 г. (въпреки че основно за работата си по електролитна дисоциация).

Аррениус първоначално интерпретира активационната енергия като минималната енергия, необходима на молекулите, за да реагират. Тази концепция по-късно е усъвършенствана с развитието на теорията на сблъсъка и теорията на преходното състояние.

Съвременни разработки (20-ти век)

20-ти век наблюдава значителни усъвършенствания в разбирането на кинетиката на реакцията:

1920-1930-те: Хенри Ейринг и Михаил Поляни развиват теорията на преходното състояние, предоставяйки по-подробна теоретична рамка за разбирането на скоростите на реакцията.
1950-1960-те: Появата на компютърни методи и напреднали спектроскопични техники позволи по-прецизни измервания на константите на скоростта.
1970-до днешно време: Развитието на фемтосекундната спектроскопия и други ултрабързи техники позволи изучаването на динамиката на реакцията на преди недостъпни времеви мащаби, разкривайки нови прозрения в механизмите на реакцията.

Днес определянето на константата на скоростта комбинира сложни експериментални техники с напреднали компютърни методи, позволявайки на химиците да изучават все по-сложни системи на реакцията с безпрецедентна прецизност.

Често задавани въпроси

Какво е константа на скоростта в химичната кинетика?

Константата на скоростта (k) е пропорционален констант, който свързва скоростта на химичната реакция с концентрациите на реагентите. Тя количествено определя колко бързо протича реакцията при определени условия. Константата на скоростта е специфична за всяка реакция и зависи от фактори като температура, налягане и наличието на катализатори. За разлика от скоростите на реакцията, които се променят, докато реагентите се консумират, константата на скоростта остава постоянна през цялата реакция при фиксирани условия.

Как температурата влияе на константата на скоростта?

Температурата има експоненциален ефект върху константите на скоростта, както е описано от уравнението на Аррениус. С увеличаването на температурата константата на скоростта обикновено нараства експоненциално. Това се случва, защото по-високите температури предоставят на повече молекули достатъчно енергия, за да преодолеят бариерата на активационната енергия. Правило на палеца е, че много скорости на реакцията приблизително удвояват за всяко увеличение на температурата от 10°C, въпреки че точният фактор зависи от специфичната активационна енергия.

Какви са единиците на константата на скоростта?

Единиците на константата на скоростта зависят от общия ред на реакцията:

Нулев ред на реакциите: mol·L⁻¹·s⁻¹ или M·s⁻¹
Първи ред на реакциите: s⁻¹
Втори ред на реакциите: L·mol⁻¹·s⁻¹ или M⁻¹·s⁻¹
Реакции с по-висок ред: L^(n-1)·mol^(1-n)·s⁻¹, където n е редът на реакцията

Тези единици осигуряват, че уравнението на скоростта дава скорост на реакцията с единици на концентрация на време (mol·L⁻¹·s⁻¹).

Как катализаторите влияят на константата на скоростта?

Катализаторите увеличават константите на скоростта, като предоставят алтернативен път на реакцията с по-ниска активационна енергия. Те не променят общата енергийна разлика между реагентите и продуктите (ΔG на реакцията), но намаляват енергийната бариера (Ea), която молекулите трябва да преодолеят. Това води до по-голяма константа на скоростта според уравнението на Аррениус. Важно е да се отбележи, че катализаторите не променят равновесната константа или термодинамиката на реакцията - те само ускоряват колко бързо се достига равновесие.

Могат ли константите на скоростта да бъдат отрицателни?

Не, константите на скоростта не могат да бъдат отрицателни. Отрицателната константа на скоростта би означавала, че реакцията протича обратно спонтанно, докато консумира продукти, което нарушава втория закон на термодинамиката. Дори за обратими реакции, ние дефинираме отделни положителни константи на скоростта за напред (kf) и обратната (kr) посока. Съотношението на тези константи определя позицията на равновесието (Keq = kf/kr).

Как да конвертирам между константи на скоростта при различни температури?

Можете да използвате уравнението на Аррениус в неговата логаритмична форма, за да конвертирате между константи на скоростта при различни температури:

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

Където k₁ и k₂ са константите на скоростта при температури T₁ и T₂ (в Келвини), Ea е активационната енергия и R е газовата константа (8.314 J/mol·K). Това уравнение ви позволява да определите константата на скоростта при една температура, ако я знаете при друга температура и имате активационната енергия.

Каква е разликата между константа на скоростта и скорост на реакцията?

Константата на скоростта (k) е пропорционален констант, който зависи само от температурата и активационната енергия, докато скоростта на реакцията зависи както от константата на скоростта, така и от концентрациите на реагентите. Например, в реакция от втори ред A + B → Продукти, скоростта = k[A][B]. Докато реакцията протича, [A] и [B] намаляват, което води до намаляване на скоростта на реакцията, но k остава постоянна при дадена температура.

Колко точно е уравнението на Аррениус?

Уравнението на Аррениус е забележително точно за много реакции в умерени температурни диапазони (обикновено ±100°C). Въпреки това, то може да отклони от експерименталните резултати при екстремни температури или за сложни реакции. Отклоненията при много високи температури често се случват, защото предекспоненциалният фактор може да има леко температурна зависимост. При много ниски температури квантовите тунелни ефекти могат да накарат реакциите да протичат по-бързо от предсказаното от уравнението на Аррениус.

Може ли уравнението на Аррениус да се прилага за ензимни реакции?

Да, уравнението на Аррениус може да се прилага за ензимни реакции, но с някои ограничения. Ензимите обикновено показват поведение на Аррениус в ограничен температурен диапазон. При по-високи температури ензимите започват да денатурират, което води до намаляване на константата на скоростта, въпреки увеличаването на температурата. Това създава характерна "графика с форма на камбанка" за активността на ензима спрямо температурата. Модифицирани модели като уравнението на Ейринг от теорията на преходното състояние понякога са по-подходящи за ензимни системи.

Как да определя реда на реакцията експериментално?

Редът на реакцията може да бъде определен експериментално, използвайки няколко метода:

Метод на началните скорости: Измерване на как скоростта на реакцията се променя при вариране на концентрацията на всеки реагент
Интегрирани графики на закона на скоростта: Графики на данни за концентрация, използвайки нулев ред ([A] спрямо t), първи ред (ln[A] спрямо t) и втори ред (1/[A] спрямо t) уравнения и определяне на кой дава права линия
Метод на полуразпадане: За реакции от първи ред, полуразпадът е независим от концентрацията; за втори ред, той е пропорционален на 1/[A]₀

След като редът на реакцията е известен, може да се изчисли подходящата константа на скоростта, използвайки съответния интегриран закон на скоростта.

Примери за код

Ето примери за това как да се изчислят константи на скоростта, използвайки различни програмни езици:

Изчисление на уравнението на Аррениус

1' Excel формула за уравнението на Аррениус
2Function ArrheniusRateConstant(A As Double, Ea As Double, T As Double) As Double
3    Dim R As Double
4    R = 8.314 ' Газова константа в J/(mol·K)
5    
6    ' Конвертиране на Ea от kJ/mol в J/mol
7    Dim EaInJoules As Double
8    EaInJoules = Ea * 1000
9    
10    ArrheniusRateConstant = A * Exp(-EaInJoules / (R * T))
11End Function
12
13' Пример за използване:
14' =ArrheniusRateConstant(1E10, 50, 298)
15

1import math
2
3def arrhenius_rate_constant(A, Ea, T):
4    """
5    Изчислете константата на скоростта, използвайки уравнението на Аррениус.
6    
7    Параметри:
8    A (float): Предекспоненциален фактор
9    Ea (float): Активационна енергия в kJ/mol
10    T (float): Температура в Келвини
11    
12    Връща:
13    float: Константа на скоростта k
14    """
15    R = 8.314  # Газова константа в J/(mol·K)
16    Ea_joules = Ea * 1000  # Конвертиране на kJ/mol в J/mol
17    return A * math.exp(-Ea_joules / (R * T))
18
19# Пример за използване
20A = 1e10
21Ea = 50  # kJ/mol
22T = 298  # K
23k = arrhenius_rate_constant(A, Ea, T)
24print(f"Константа на скоростта при {T} K: {k:.4e} s⁻¹")
25

1function arrheniusRateConstant(A, Ea, T) {
2  const R = 8.314; // Газова константа в J/(mol·K)
3  const EaInJoules = Ea * 1000; // Конвертиране на kJ/mol в J/mol
4  return A * Math.exp(-EaInJoules / (R * T));
5}
6
7// Пример за използване
8const A = 1e10;
9const Ea = 50; // kJ/mol
10const T = 298; // K
11const k = arrheniusRateConstant(A, Ea, T);
12console.log(`Константа на скоростта при ${T} K: ${k.toExponential(4)} s⁻¹`);
13

Изчисление на експерименталната константа на скоростта

1' Excel формула за експерименталната константа на скоростта (първи ред)
2Function ExperimentalRateConstant(C0 As Double, Ct As Double, time As Double) As Double
3    ExperimentalRateConstant = Application.Ln(C0 / Ct) / time
4End Function
5
6' Пример за използване:
7' =ExperimentalRateConstant(1.0, 0.5, 100)
8

1import math
2
3def experimental_rate_constant(initial_conc, final_conc, time):
4    """
5    Изчислете константата на скоростта от първи ред от експериментални данни.
6    
7    Параметри:
8    initial_conc (float): Начална концентрация в mol/L
9    final_conc (float): Крайна концентрация в mol/L
10    time (float): Време на реакцията в секунди
11    
12    Връща:
13    float: Константа на скоростта от първи ред k в s⁻¹
14    """
15    return math.log(initial_conc / final_conc) / time
16
17# Пример за използване
18C0 = 1.0  # mol/L
19Ct = 0.5  # mol/L
20t = 100   # секунди
21k = experimental_rate_constant(C0, Ct, t)
22print(f"Константа на скоростта от първи ред: {k:.4e} s⁻¹")
23

1public class KineticsCalculator {
2    private static final double GAS_CONSTANT = 8.314; // J/(mol·K)
3    
4    public static double arrheniusRateConstant(double A, double Ea, double T) {
5        // Конвертиране на Ea от kJ/mol в J/mol
6        double EaInJoules = Ea * 1000;
7        return A * Math.exp(-EaInJoules / (GAS_CONSTANT * T));
8    }
9    
10    public static double experimentalRateConstant(double initialConc, double finalConc, double time) {
11        return Math.log(initialConc / finalConc) / time;
12    }
13    
14    public static void main(String[] args) {
15        // Пример за уравнението на Аррениус
16        double A = 1e10;
17        double Ea = 50; // kJ/mol
18        double T = 298; // K
19        double k1 = arrheniusRateConstant(A, Ea, T);
20        System.out.printf("Константа на скоростта на Аррениус: %.4e s⁻¹%n", k1);
21        
22        // Пример за експерименталната константа на скоростта
23        double C0 = 1.0; // mol/L
24        double Ct = 0.5; // mol/L
25        double t = 100; // секунди
26        double k2 = experimentalRateConstant(C0, Ct, t);
27        System.out.printf("Експериментална константа на скоростта: %.4e s⁻¹%n", k2);
28    }
29}
30

Сравнение на методите

Характеристика	Уравнение на Аррениус	Експериментални данни
Необходими входни данни	Предекспоненциален фактор (A), Активационна енергия (Ea), Температура (T)	Начална концентрация (C₀), Крайна концентрация (Ct), Време на реакцията (t)
Приложими редове на реакцията	Всеки ред (единиците на k зависят от реда)	Само от първи ред (както е реализирано)
Предимства	Предсказва k при всяка температура; Предоставя прозрение в механизма на реакцията	Пряко измерване; Няма предположения за механизма
Ограничения	Изисква познаване на A и Ea; Може да отклонява при екстремни температури	Ограничен до специфичен ред на реакцията; Изисква измервания на концентрацията
Най-добре се използва, когато	Изучавате ефектите на температурата; Екстраполирате до различни условия	Анализирате лабораторни данни; Определяте неизвестни константи на скоростта
Типични приложения	Оптимизация на процеси; Прогнозиране на срок на годност; Развитие на катализатори	Лабораторни изследвания на кинетиката; Контрол на качеството; Тестове за разпадане

Източници

Аррениус, С. (1889). "Über die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Inversion von Rohrzucker durch Säuren." Zeitschrift für Physikalische Chemie, 4, 226-248.
Лайдлер, К. Дж. (1984). "Развитието на уравнението на Аррениус." Journal of Chemical Education, 61(6), 494-498.
Аткинс, П., & де Паула, Дж. (2014). Atkins' Physical Chemistry (10-то издание). Oxford University Press.
Стейнфелд, Дж. И., Франсиско, Дж. С., & Хейс, У. Л. (1999). Chemical Kinetics and Dynamics (2-ро издание). Prentice Hall.
IUPAC. (2014). Compendium of Chemical Terminology (т. наречен "Златна книга"). Версия 2.3.3. Blackwell Scientific Publications.
Еспенсон, Дж. Х. (2002). Chemical Kinetics and Reaction Mechanisms (2-ро издание). McGraw-Hill.
Конърс, К. А. (1990). Chemical Kinetics: The Study of Reaction Rates in Solution. VCH Publishers.
Хюстън, П. Л. (2006). Chemical Kinetics and Reaction Dynamics. Dover Publications.
Трухлар, Д. Г., Гарет, Б. С., & Клипенщайн, С. Дж. (1996). "Текущ статус на теорията на преходното състояние." The Journal of Physical Chemistry, 100(31), 12771-12800.
Лайдлер, К. Дж. (1987). Chemical Kinetics (3-то издание). Harper & Row.

Нашият Калкулатор на константата на скоростта на кинетиката предоставя мощен, но прост начин за определяне на константите на скоростта на реакцията, използвайки или теоретични, или експериментални подходи. Чрез разбиране на факторите като температура и активационна енергия, които влияят на скоростите на реакцията, можете да оптимизирате условията на реакцията, да предсказвате времето за реакция и да получите по-дълбоки прозрения в механизмите на реакцията.

Опитайте да регулирате различни параметри, за да видите как те влияят на изчислената константа на скоростта, и използвайте инструментите за визуализация, за да разберете по-добре зависимостта на температурата на вашите реакции.

💬

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 за полуживот: Определете скорости на разпад и продължителности на веществата

Изпробвайте този инструмент

Решавател на уравнението на Аррениус | Изчислете скорости на химични реакции

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор на скоростта на ефикация: Сравнете ефикацията на газовете с закона на Греъм

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор за време на удвояване на клетки: Измерете скоростта на растеж на клетките

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор за нормалност на химически разтвори

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор на моларни съотношения за стехиометричен анализ

Изпробвайте този инструмент

Калкулатор на константата на скоростта на химични реакции

Калкулатор на константа на скоростта на кинетиката

Метод на изчисление

Метод на изчисление

Резултати

Документация

Калкулатор на константата на скоростта на кинетиката

Въведение

Формула и изчисление

Уравнението на Аррениус

Изчисление на константата на скоростта от експериментални данни

Единици и съображения

Стъпка по стъпка ръководство

Използване на метода на уравнението на Аррениус

Използване на метода на експерименталните данни

Разбиране на резултатите

Приложения

1. Академични изследвания и образование

2. Фармацевтична индустрия

3. Химическо производство

4. Екологична наука

Пример от реалния свят

Алтернативи

История на определянето на константата на скоростта

Ранни разработки (1800-те години)

Уравнението на Аррениус (1889)

Съвременни разработки (20-ти век)

Често задавани въпроси

Какво е константа на скоростта в химичната кинетика?

Как температурата влияе на константата на скоростта?

Какви са единиците на константата на скоростта?

Как катализаторите влияят на константата на скоростта?

Могат ли константите на скоростта да бъдат отрицателни?

Как да конвертирам между константи на скоростта при различни температури?

Каква е разликата между константа на скоростта и скорост на реакцията?

Колко точно е уравнението на Аррениус?

Може ли уравнението на Аррениус да се прилага за ензимни реакции?

Как да определя реда на реакцията експериментално?

Примери за код

Изчисление на уравнението на Аррениус

Изчисление на експерименталната константа на скоростта

Сравнение на методите

Източници

Обратна връзка

Свързани инструменти

Калкулатор на равновесната константа за химични реакции

Калкулатор на стойността Kp за химически равновесни реакции

Калкулатор на активационната енергия за кинетика на химични реакции

Калкулатор за полуживот: Определете скорости на разпад и продължителности на веществата

Решавател на уравнението на Аррениус | Изчислете скорости на химични реакции

Калкулатор на скоростта на ефикация: Сравнете ефикацията на газовете с закона на Греъм

Калкулатор за време на удвояване на клетки: Измерете скоростта на растеж на клетките

Калкулатор за нормалност на химически разтвори

Калкулатор на моларни съотношения за стехиометричен анализ