UTILS.
100% у браузері
📈

Калькулятор рівняння Arrhenius

Розв'язувач Arrhenius: знайдіть k, A, енергію активації Ea чи T в одній точці або отримайте Ea з двох констант швидкості за двох температур.

Про цей інструмент

Калькулятор рівняння Arrhenius — це безкоштовний браузерний інструмент хімічної кінетики, побудований на k = A · exp(−Ea ⁄ (R·T)), що описує, як константа швидкості реакції залежить від температури. У режимі однієї точки ви вводите три з чотирьох величин — константу швидкості k, передекспоненційний множник A, енергію активації Ea та температуру T — і він розв'язує для четвертої. У двоточковому режимі ви надаєте дві константи швидкості за двох температур, і він повертає енергію активації.

Енергію активації можна вводити та відображати в kJ/mol або J/mol; внутрішньо вона завжди перетворюється на J/mol для відповідності газовій сталій R = 8.314 J/mol·K. Перетворення для однієї точки: k = A·exp(−Ea ⁄ (R·T)), A = k·exp(Ea ⁄ (R·T)), Ea = −R·T·ln(k ⁄ A) та T = −Ea ⁄ (R·ln(k ⁄ A)). Двоточковий метод використовує ln(k₂ ⁄ k₁) = −(Ea ⁄ R)(1 ⁄ T₂ − 1 ⁄ T₁), що перетворюється на Ea = R·ln(k₂ ⁄ k₁) ⁄ (1 ⁄ T₁ − 1 ⁄ T₂); передекспоненційний множник потім відновлюється з A = k₁·exp(Ea ⁄ (R·T₁)).

Усе працює локально у вашому браузері без завантажень. Температури мають бути в кельвінах і вище абсолютного нуля, а k та A мають бути додатними, коли береться логарифм їхнього відношення. A та k мають однакові одиниці, що залежать від порядку реакції, тож вони повідомляються як звичайні числа.

Поширені запитання

Що таке енергія активації Ea та її одиниця?
Ea — це мінімальний енергетичний бар'єр, який реакція має подолати; вища Ea означає сильнішу температурну чутливість. Ви можете вводити її в kJ/mol або J/mol — інструмент перетворює на J/mol внутрішньо для відповідності R = 8.314 J/mol·K — і повідомляє Ea в обраній вами одиниці.
Як двоточковий метод знаходить Ea?
З ln(k₂ ⁄ k₁) = −(Ea ⁄ R)(1 ⁄ T₂ − 1 ⁄ T₁), перетворено на Ea = R·ln(k₂ ⁄ k₁) ⁄ (1 ⁄ T₁ − 1 ⁄ T₂). Задайте дві константи швидкості за двох температур у кельвінах, і він повертає Ea, потім зворотно розв'язує передекспоненційний множник A з першої точки.
Чому температура має бути в кельвінах?
Експоненційний доданок Ea ⁄ (R·T) потребує абсолютної температури, а R = 8.314 J/mol·K визначено на кельвін. Цельсій дав би неправильні, навіть від'ємні, знаменники, тож вводьте T у кельвінах; дві температури в двоточковому режимі мають відрізнятися.
Що таке передекспоненційний множник A?
A, який також називають частотним множником, — це стеля константи швидкості, коли Ea ⁄ (R·T) наближається до нуля — приблизно те, як часто відбуваються правильно орієнтовані зіткнення. Він має ті самі одиниці, що й k, які залежать від порядку реакції, тож обидва показуються як звичайні числа.

Більше інструментів