阿伦尼乌斯图

化学反应的速率对温度的变化 非常敏感。这种温度依赖性可以用阿伦尼乌斯方程 从数学上给出解释；该方程 表示了速率常数、绝对温度、频率因子 和活化能之间的关系。活化能和频率因子 也可以通过将阿伦尼乌斯方程 转换成非指数形式 以图形方式确定。利用两边的自然对数，生成一个线性函数的方程。斜率值对应于活化能 对气体常数的负值，y 截距对应于频率因子的 自然对数。这个方程可以用来生成一个称为 阿伦尼乌斯图的图，其中速率常数的 自然对数表示为温度倒数的 函数（开尔文）实验和反应的动力学数据 可以用阿伦尼乌斯图加以说明和分析。在本例中，图形生成一条直线。设定以开尔文为单位给出的斜率值 等于活化能的负值除以 R。在为气体常数赋值 并求解活化能之后，得到了 93.1 千焦耳每摩尔的值。此外，y 截距为 26.8 等于频率因子的自然对数。因此，求解 A 得到的值为 4.36 10¹¹，单位为 1 除以体积摩尔浓度秒—与速率常数相同的单位。在动力学数据有限或 图形表示困难的情况下，可以利用 阿伦尼乌斯方程的两点形式 以非图形方式 计算活化能。在这种情况下，阿伦尼乌斯方程的 非指数形式被修改为 包括两个不同温度下的速率常数。随后对表达式进行减法和重排，得到两点形式的阿伦尼乌斯方程，用于根据两个不同温度下 实验生成的速率常数 计算活化能。通过代入这些值，计算出该反应的 活化能为 145 千焦耳每摩尔。