Klíčový rozdíl mezi Arrheniovou a Eyringovou rovnicí je ten, že Arrheniova rovnice je empirická rovnice, zatímco Eyringova rovnice je založena na statistickém mechanickém zdůvodnění.
Arrheniusova rovnice a Eyringova rovnice jsou dvě důležité rovnice ve fyzikální chemii. Pokud předpokládáme konstantní entalpii aktivace a konstantní entropii aktivace, Eyringova rovnice je podobná empirické Arrheniově rovnici.
Co je Arrheniova rovnice?
Arrheniusova rovnice je chemický vzorec, který zahrnuje teplotní závislost reakčních rychlostí. Tuto rovnici navrhl a vyvinul vědec Svante Arrhenius v roce 1889. Arrheniova rovnice má mnoho aplikací při určování rychlosti chemických reakcí a při výpočtu energie aktivace. V tomto kontextu poskytuje Arrheniova rovnice fyzikální zdůvodnění a interpretaci vzorce. Můžeme jej tedy identifikovat jako empirický vztah. Arrheniova rovnice je vyjádřena takto:
K=Ae(Ea/RT)
Kde k je rychlostní konstanta pro reakční směs, T je absolutní teplota systému v Kelvinech, A je preexponenciální faktor pro chemickou reakci, Ea je aktivační energie pro reakci a R je univerzální plynová konstanta. V této rovnici, když uvažujeme jednotky preexponenciálního faktoru, A, je totožná s jednotkami rychlostní konstanty, která bude záviset na pořadí reakce. Např. pokud je reakce prvního řádu, pak jednotky A jsou za sekundu (s-1). Jinými slovy, v této reakci je A počet srážek za sekundu, ke kterým dojde ve správné orientaci. Navíc tento vztah popisuje, že buď zvýšení teploty nebo snížení aktivační energie povede ke zvýšení rychlosti reakce.
Obrázek 01: Různé deriváty Arrheniovy rovnice
Jaká Eyringova rovnice?
Eyringova rovnice je rovnice, která popisuje změny v rychlosti chemické reakce vůči teplotě reakční směsi. Tuto rovnici vyvinul Henry Eyring v roce 1935 spolu s dalšími dvěma vědci. Eyringova rovnice je podobná Arrheniově rovnici, když se uvažuje konstantní entalpie aktivace a konstantní entropie aktivace. Obecný vzorec pro Eyringovu rovnici je následující:
Zde ΔG‡ je Gibbsova energie aktivace, κ je koeficient přenosu, kB je Boltzmannova konstanta a h je Planckova konstanta.
Jaký je rozdíl mezi Arrheniovou a Eyringovou rovnicí?
Arrheniova a Eyringova rovnice jsou důležité rovnice ve fyzikální chemii. Klíčový rozdíl mezi Arrheniovou a Eyringovou rovnicí je v tom, že Arrheniova rovnice je empirická rovnice, zatímco Eyringova rovnice je založena na statistickém mechanickém zdůvodnění. Kromě toho se Arrheniova rovnice používá k modelování teplotních změn difúzních koeficientů, populace krystalových vakancí, rychlostí tečení a mnoha dalších tepelně indukovaných procesů, zatímco Eyringova rovnice je užitečná v teorii přechodových stavů a tam je známá jako aktivovaná. -komplexní teorie.
Níže uvedená infografika uvádí rozdíly mezi Arrheniovou a Eyringovou rovnicí pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Arrhenius vs Eyringova rovnice
Arrheniova a Eyringova rovnice jsou důležité rovnice ve fyzikální chemii. Klíčový rozdíl mezi Arrheniovou a Eyringovou rovnicí je v tom, že Arrheniova rovnice je empirická rovnice, zatímco Eyringova rovnice je založena na statistickém mechanickém zdůvodnění. Arrheniova rovnice se používá k modelování teplotních změn koeficientů difúze, populace krystalových volných míst, rychlosti tečení a mnoha dalších tepelně vyvolaných procesů. Eyringova rovnice je na druhé straně užitečná v teorii přechodových stavů a tam je známá jako teorie aktivovaného komplexu.
