13.8
معدل سرعة التفاعل الكيميائي،بالغ الحساسية للتغيرات في درجة الحرارة. هذه التبعية لدرجات الحرارة،تُوضّح رياضيًا باستخدام معادلة أرينيوس التي تعبّر عن العلاقة بين ثابت معدل السرعة،ودرجة الحرارة المطلقة،ومُعامل التردد،وطاقة التنشيط. طاقة التنشيط ومُعامل التردد يمكن تحديدهما كذلك بيانيًا بتحويل معادلة أرينيوس إلى صيغة غير أسّية.
باستخدام اللوغاريتمات طبيعية على طرفي المعادلة،تنشأ لدينا معادلة ذات دلالة خطية. قيمة ميل المنحنى تتطابق مع القيمة السالبة لطاقة التنشيط مقسومة على ثابت الغازات العام،والالتقاء عند محور Y يتطابق مع اللوغاريتم الطبيعي لمُعامل التردد. يمكن استخدام هذه المعادلة لإنشاء مخطط بياني يُسمى مخطط أرينيوس،ويشار فيه إلى اللوغاريتم الطبيعي لثابت معدل التفاعل كدالّة على معكوس درجة الحرارة بوحدة الكلفن.
البيانات الحركية للتجارب والتفاعلات يمكن شرحها وتحليلها باستخدام مخطط أرينيوس. في هذا المثال،يعطي الرسم البياني خطًا مستقيمًا. قيمة ميل المنحنى المعطاة بالكلفن توضع مساوية للقيمة السالبة لطاقة التنشيط مقسومة على R.وبعد تحديد قيمة ثابت الغازات العام وإيجاد قيمة طاقة التنشيط،نحصل على 93.1 كيلو جول لكل مول.
إلى جانب ذلك،تكون قيمة نقطة التقاطع مع محورY هو 26.8 مساوية للوغاريتم الطبيعي لمُعامل التردد. وعليه فبحلّالمعادلة تكون قيمة A تساوي ناتج 4.36 10¹¹ وتكون الوحدة واحد على مول لكل ثا
تتعلق معادلة أرهينيوس بطاقة التنشيط وثابت المعدل، k، للتفاعلات الكيميائية. في معادلة أرهينيوس ، k = Ae−Ea/RT, R هو ثابت الغاز المثالي، الذي تبلغ قيمته…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.