Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Math

Sådan beregnes frekvensfaktoren i kemisk kinetik

Frekvenskonstanten eller den hastighed, ved hvilken en kemisk reaktion opstår, afhænger af et antal variabler, herunder temperaturen under reaktionens og interne egenskaber af stoffet. En sådan egenskab er frekvensfaktoren, som er værdien af ​​hastighedskonstanten som temperaturen nærmer sig uendelig. Frekvensfaktoren er vigtig for karakterisering af stoffer baseret på deres afhængighed mellem hastighedsreaktioner og temperatur, som kan give indsigt i de kemiske reaktioner på molekyliveau. Find frekvensfaktoren ved en given temperatur kan findes ved en let analyse af, hvad der er kendt som Arrhenius-ligningen.

Tag den naturlige logaritme af hastighedskonstanten. For eksempel, hvis hastighedskonstanten er 20 pr. Sekund, tager den naturlige logaritme af dette tal 3 pr. Sekund.

Multiplicer den givne temperatur med gaskonstanten, som har en værdi på 8,31 joules pr. Mol pr. Kelvin . For eksempel, hvis den givne temperatur er 293 Kelvin, vil det resulterende tal være 2434.8 joules pr. Mol.

Fordel aktivitetsenergien af ​​kemikaliet med nummeret som følge af det foregående trin. Hvis aktiveringsenergien er 40.000 joules pr. Mol, vil du opdele 40.000 joules pr. Mol ved 2434.8 joules pr. Mol, hvilket giver den enhedsløse nummer 16.43.

Del det resulterende nummer fra det første trin med det resulterende nummer fra foregående trin. I det givne eksempel vil du opdele 3 per sekund med 16.43, hvilket giver 0,18 per sekund. Dette er frekvensfaktoren.

Tip

Hvis du ikke kender hastighedskonstanten, kan du muligvis bestemme værdien eksperimentelt. I dette tilfælde kan frekvensfaktoren findes ved at tegne forholdet mellem hastighedskonstanten og temperaturen.