UTILS.
100% trong trình duyệt
📈

Công cụ tính Phương trình Arrhenius

Bộ giải Arrhenius: tìm k, A, năng lượng hoạt hóa Ea hoặc T tại một điểm, hoặc lấy Ea từ hai hằng số tốc độ ở hai nhiệt độ.

Về công cụ này

Công cụ tính Phương trình Arrhenius là một công cụ động học hóa học miễn phí chạy trong trình duyệt được xây dựng trên k = A · exp(−Ea ⁄ (R·T)), mô tả cách hằng số tốc độ của một phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ. Ở chế độ một điểm, bạn nhập ba trong bốn đại lượng — hằng số tốc độ k, hệ số trước hàm mũ A, năng lượng hoạt hóa Ea, và nhiệt độ T — và nó giải cho cái thứ tư. Ở chế độ hai điểm, bạn cung cấp hai hằng số tốc độ ở hai nhiệt độ và nó trả về năng lượng hoạt hóa.

Năng lượng hoạt hóa có thể được nhập và hiển thị theo kJ/mol hoặc J/mol; trong nội bộ nó luôn được chuyển sang J/mol để khớp với hằng số khí R = 8.314 J/mol·K. Các sắp xếp lại cho chế độ một điểm là k = A·exp(−Ea ⁄ (R·T)), A = k·exp(Ea ⁄ (R·T)), Ea = −R·T·ln(k ⁄ A), và T = −Ea ⁄ (R·ln(k ⁄ A)). Phương pháp hai điểm dùng ln(k₂ ⁄ k₁) = −(Ea ⁄ R)(1 ⁄ T₂ − 1 ⁄ T₁), sắp xếp lại thành Ea = R·ln(k₂ ⁄ k₁) ⁄ (1 ⁄ T₁ − 1 ⁄ T₂); hệ số trước hàm mũ sau đó được thu lại từ A = k₁·exp(Ea ⁄ (R·T₁)).

Mọi thứ chạy cục bộ trong trình duyệt của bạn mà không tải lên gì. Nhiệt độ phải theo kelvin và trên độ không tuyệt đối, và k cùng A phải dương khi lấy logarit của tỷ lệ của chúng. A và k dùng chung đơn vị, phụ thuộc vào bậc phản ứng, nên chúng được báo cáo như các số thuần.

Câu hỏi thường gặp

Năng lượng hoạt hóa Ea và đơn vị của nó là gì?
Ea là rào cản năng lượng tối thiểu mà một phản ứng phải vượt qua; Ea cao hơn nghĩa là độ nhạy nhiệt độ mạnh hơn. Bạn có thể nhập nó theo kJ/mol hoặc J/mol — công cụ chuyển sang J/mol trong nội bộ để khớp với R = 8.314 J/mol·K — và nó báo cáo Ea theo đơn vị bạn chọn.
Phương pháp hai điểm tìm Ea thế nào?
Từ ln(k₂ ⁄ k₁) = −(Ea ⁄ R)(1 ⁄ T₂ − 1 ⁄ T₁), sắp xếp lại thành Ea = R·ln(k₂ ⁄ k₁) ⁄ (1 ⁄ T₁ − 1 ⁄ T₂). Cho hai hằng số tốc độ ở hai nhiệt độ kelvin và nó trả về Ea, rồi giải ngược hệ số trước hàm mũ A từ điểm đầu tiên.
Tại sao nhiệt độ phải theo kelvin?
Số hạng hàm mũ Ea ⁄ (R·T) cần một nhiệt độ tuyệt đối, và R = 8.314 J/mol·K được định nghĩa trên mỗi kelvin. Độ Celsius sẽ cho mẫu số sai, thậm chí âm, nên nhập T theo kelvin; hai nhiệt độ ở chế độ hai điểm phải khác nhau.
Hệ số trước hàm mũ A là gì?
A, còn gọi là hệ số tần số, là trần của hằng số tốc độ khi Ea ⁄ (R·T) tiến về không — đại khái là tần suất các va chạm định hướng đúng xảy ra. Nó dùng chung đơn vị với k, phụ thuộc vào bậc phản ứng, nên cả hai được hiển thị như các số thuần.

Công cụ khác