Энергия Аррениуса

В. Точность измерения энергии активации. Величину энергии активации Е можно вычислить из значений констант скоростей при двух различных температурах. Преобразовав уравнение Аррениуса, получим [c.86]

График зависимости А от С в логарифмических координатах представляет собой прямую линию с наклоном, равным /С)//С2- Если провести реакцию при различных температурах и применить уравнение Аррениуса к отношению /г,//с2, то можно получить значение разности энергий активации Ei—Ео-Так, если проводить реакцию Вг2 со смесью Но и Ог, то на первых стадиях реакции действительно получается прямая линия с наклоном, равным отношению к /к . [c.93]

Еслп теперь сопоставить результаты, полученные из различных теорий, которые только что были рассмотрены, то нетрудно заметить, что они приводят к соотношениям того же типа, что и уравнение (XII.5.1). Из экспериментальных данных можно подсчитать константы скоростей при различных температурах и в соответствии с законом Аррениуса определить экспериментальную энергию активации из уравнения [c.246]

В табл. ХП.1 приводится список величин констант скоростей для бимолекулярных реакций, их экспериментальные энергии активации и предэкспоненциальные множители, полученные на основании вышеизложенных данных. Из таблицы видно, что выражения для констант скорости, полученные из термодинамического уравнения и теории соударений, не позволяют без специальных допущений отдельно определить величины, входящие в эти выражения. Раздельное определение всех величин — частот, энергий активации и энтропии активации — из экспериментальных данных возможно лишь в случае использования теории активированного комплекса, а также уравнения Аррениуса . [c.247]

В это уравнение входит тоже коэффициент пропорциональности (поправочный множитель а), физический смысл которого до сих пор еще полностью не изучен. Значение этого коэффициента, как уже было отмечено выше, может колебаться от едини-цы (для одно- и двухатомных молекул) до 10 —для состоящих из большого количества атомов. Поэтому в практике производственных расчетов данным уравнением для подсчета скорости реакций, как правило, не пользуются. Однако уравнение Аррениуса в его дифференциальной форме является основным при подсчетах энергии (теплоты) активации химических реакций [c.226]

Пример 4. Серия опытов по изучению скорости окисления сернистого газа на платиновом катализаторе показала, что константа скорости этого процесса при 665°С равна 3,36 Подсчитать постоянный множитель Ка в уравнении Аррениуса, если энергия активации этой реакции на данном катализаторе равна 15 ккал моль. [c.238]

В газовой фазе доля более напряженных конформаций, в том числе и некоторых г-конформаций для Сб-дегидроциклизации, тем меньше, чем выше их напряженность. Как уже указывалось (см. разд. 1.2), конформации одного вещества более или менее быстро переходят друг в друга, однако при постоянной температуре их соотношение не меняется. На поверхности катализатора из-за адсорбции молекулы могут оказаться временно зафиксированными в /"-конформации, т. е. при таком расположении главной углеводородной цепи, которое энергетически невыгодно, но зато пространственно наиболее благоприятно для образования переходного состояния. В то же время, чем более напряжена г-конформация, тем менее прочно ее фиксирование, короче продолжительность жизни на поверхности катализатора, а следовательно, меньше вероятность прореагировать. Соответственно, меньше будет предэкспоненциальный член уравнения Аррениуса. Если же при этом реакция идет ио нулевому порядку и энергии активации для Сб-дегидроциклизации разных углеводородов одинаковы, то между значениями энергии перехода от обычных к г-кон-формациям и выходами продуктов реакции должна быть антибатная зависимость. При сопоставлении таких энергий перехода, вычисленных А. Л. Либерманом из конформационных данных, с выходами циклопентанов при Сб-дегидроциклизации, найденными авторами книги экспериментально, действительно обнаружилась ожидаемая антибатная зависимость [c.213]

Зависимость скорости реакции от температуры. Энергия активации. Для многих реакций, а особенно для реакций простых, фактор, учитывающий влияние температуры в кинетическом уравнении (УП1-8), или так называемая константа скорости реакции, может быть представлена с помощью уравнения Аррениуса [c.214]

Уравнения (У1П-41) и (У1П-44) показывают, что для обсуждаемых здесь реакций в зависимости от способа выражения состава реагирующей смеси (парциальные давления или мольные концентрации) получаются несколько отличающиеся значения энергии активации на основании уравнения Аррениуса. Разница (несколько сот калорий) по сравнению со значением энергии активации (от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч калорий) невелика, однако в некоторых случаях ее необходимо принимать во внимание. Для реакций в жидкой фазе можно принять, что изменение объема системы в результате проведения реакции настолько мало (в связи с небольшими мольными объемами жидкости), что его можно не учитывать, т. е. pAv = 0. Таким образом [c.217]

Рассмотрим на примере влияние способа выражения состава реагирующей смеси в кинетическом уравнении на значение энергии активации, рассчитанное на основе зависимости Аррениуса. [c.217]

Установить связь между энергиями активации этой реакции, рассчитанными по уравнению Аррениуса с использованием констант к к кр, приняв, что реакционная система — смесь идеальных газов. [c.218]

В присутствии катализатора потенциальный барьер реакции (т. е. уровень, отвечающий энергетическому состоянию активного комплекса) снижается на величину теплоты адсорбции активного комплекса. Из этого следует, что энергия активации fu в присутствии катализатора, рассчитанная по уравнению Аррениуса на основании экспериментальных данных, соответствует разности энергии активации Е, в гомогенной системе и теплоты адсорбции активного комплекса. Величина Е п называется кажущейся энергией активации. [c.281]

Это выражение называется уравнением Аррениуса, в котором Е—энергия активации и а—предэкспоненциальный множитель. Данное уравнение настолько точно отражает влияние температуры на скорость простой реакции, что если наблюдаются какие-либо отклонения от указанного закона, то это обычно принимают за доказательство сложности реакции. [c.32]

В нешироких интервалах умеренных температур, в которых обычно производятся кинетические измерения, энергия актива-Ш1И, по-видимому, не зависит от температуры. Это можно объяснить тем, что энергия активации представляет собой теплоту образования промежуточного соединения, а разница в физических теплотах продуктов реакции и исходных веществ с изменением температуры изменяется незначительно. Однако в ряде случаев такое влияние температуры было обнаружено. Так, например, тщательное повторное изучение экспериментальных результатов, на анализе которых Аррениус основывал свою теорию, и данные более поздних исследований позволили установить некоторую зависимость от Г [c.35]

Существует правило, что при повышении температуры на 10 С ско рость реакции увеличивается в 2 раза. Считая, что это правило верно, и основываясь на уравнении Аррениуса, определить в общем виде соотношение между абсолютной температурой и энергией активации. Заполнить приведенную ниже табл. 7. [c.50]

Графически по уравнению Аррениуса была определена энергия активации и показано, что она не зависит от мольного соотношения фенола и ацетона. Промотор также не влияет на энергию активации и только увеличивает константу скорости. Зависимость константы скорости от концентрации промотора [П] выражается следующим уравнением [c.86]

Это уравнение, получившее название уравнения Аррениуса, характеризует зависимость константы скорости химической реакции к от температуры Т. Величина Е имеет размерность энергии и носит название энергии активации. Энергию активации можно определить как тот избыток энергии по сравнению со средней энергией молекул при [c.43]

Как следует из уравнения Аррениуса, константа скорости реакции тем больше, чем меньше энергия активации. [c.92]

Как следует нз уравнения Аррениуса, в которое а входит в качестве показателя степенн, даже небольшое уменьшение энергии активации приводит к значительному возрастанию скорости реакции. Так, под действием биологических катализаторов — ферментов— энергия активации химических реакций, протекающих в живых организмах, резко снижается, и эти реакции достаточно быстро протекают при сравнительно низких температурах. [c.93]

Вычислив константы скорости реакции для каждого момента, рассчитать Если оиыт проводился при двух температурах, то можно определить энергию активации реакции по значениям /г р с использованием уравнения Аррениуса (XIV, 29). [c.360]

В 1889 г. Аррениус выдвинул другую плодотворную идею. Он указал, что молекулы, сталкиваясь, не реагируют, если не обладают определенным минимумом энергии, иначе говоря, энергией активации. При малой энергии активации реакции проходят быстро и беспрепятственно, при высокой энергии активации реакция может протекать с бесконечно малой скоростью. Если же в последнем -случае поднять температуру настолько, чтобы ряд молекул приобрел необходимую энергию активации, то скорость реакции может резко повыситься и дчже закончиться взрывом. Примером такой реакции может служить реакция смеси водорода и кислорода после достижения температуры воспламенения смесь взрывается. [c.120]

В гл. 1 было показано, что образование ионов нри растворении электролитов, т. е. процесс электролитической диссоциации, требует значительной затраты энергии. Происхождение этой энергии даже не рассматривалось в теории Аррениуса, хотя без решения этого вонроса невозможно понять ни причин, лежащих в основе электролитической диссоциации, ни ее природы. [c.47]

Физическая адсорбция протекает практически без энергии аьтивации. Хемосорбция,подобно химической реакции, осуществляется со значительной энергией активации, и с повышением температуры ее скорость возрастает в соответствии с величиной энергии активации по закону Аррениуса. [c.86]

В кинетическом отношении каталитическая реакция будет идти с большей скоростью, если в результате промежуточного химического взаимодействия катализатор будет снижать энергию активации химической реакции (или одновременно повышать пред— экспонент Аррениуса). Это правило согласуется с принципом компенсации энергии разрывающихся связей в катализе. Оно согласуется также с принципом энергетического соответствия мультип — летной теории A.A. Баландина. [c.88]

Наиболее легко регулируемым и значимым параметром каталитического крекинга является температура. С повышением температуры скорости всех реакций крекинга возрастают пропор — ционально энергий активаций их по за — кону Аррениуса, то есть температурным коэффициентам реакций. Следует еще отметить, что в процессе крекинга од — но временно с каталитическими реакциями может иметь место протекание и нежелательных термических реакций (энергия активации которых выше, чем для каталитических реакций). [c.131]

Практика показывает, что энергия активации реакции окисления сернистого газа в серный ангидрид на промышленны.х катализатора.х, как правило, равно приме[1но 17000 кал1моль. а постоянный множитель (и урапне1гии Аррениуса) скорости этой реакции иа платинированном асбесте, содержащем 0,2% платины, равен 6,1 10. Подсчитать константу скорости этой реакции на платинированном асбесте при температурах а) 400° С, б) 525° С и [c.245]

Значение энергии активации можно определить по экспериментальным данным, построив график зависимости In k от 1/7 в прямоугольной системе координат. Когда уравнение Аррениуса выполняется, на графике получается прямая линия (рис. VIII-1). По тангенсу угла наклона этой прямой к оси 1/Т, т. е. из соотношения —EjR, находится значение энергии активации изучаемой реакции. Отрезок на оси абсцисс, определяемый точкой ее пересечения с прямой, соответствует значению 1п [c.215]

Применение уравнения Аррениуса In fe = — /( 7 ) + onst или уравнения (УП1-49) для расчета энергии активации дает несколько отличающиеся результаты. Разницу между аррениусов-ской энергией активации и энергией активации, рассчитанной по уравнению (УП1-49), можно обнаружить, продифференцировав это уравнение по Т [c.219]

Зависимости VIII-55), VIII-68) разъясняют физический смысл записанного в общем виде уравнения (VIII-53) и разницу между экспериментальной энергией активации, определенной на основе уравнения Аррениуса, и энтальпией активации. [c.222]

Мольная энергия активации термического разложения 4,4 -азо-бис(4-циановалериановой кислоты), рассчитанная по приведенным данным, составила 130 2,1 кДж/моль. Найденное значение константы /грасп=3,15-10 ехр(31000// 7 ), записанное в виде уравнения Аррениуса, близко к значению расп = 1,0-10 ехр (31 ООО// /гГ) — константы скорости термического распада динитрила азоизомасляной кислоты. [c.422]

Полимер с эпоксиуретановыми группами обладает значительно более высокой вязкостью, чем аналогичный полимер, не содержащий таких групп. Зависимость вязкости от температуры — нелинейна (в координатах Аррениуса), т. е. энергия активации вязкого течения изменяется с температурой, что указывает на обратимый распад физических связей между полимерными цепями при повышении температуры. С уменьшением молекулярной массы вязкость возрастает. Это можно объяснить увеличением концентрации концевых групп, что приводит к увеличению густоты квазисетки , образованной за счет ассоциации концевых фрагментов полимерных цепей (рис. 3). Связь между полимерными цепями осуществляется за счет водородных связей, что было доказано путем изучения ИК-спектров этих полимеров. Разрушение ассоциатов разбавителями сопровождается резким падением вязкости полимера. Это особенно сильно проявляется, если разбавитель содержит протонодонорные или электроноакцепторные группы, способные взаимодействовать с водородными связями в ассо-циате [65]. [c.439]

Зависимость константы скоростп реакции к от энергии активации (Е , Дж/моль) выражается уравнением Аррениуса [c.92]

Таким образом, к реакции должны приводить лишь эффективные столкновения частиц, число которых составляет малую долю от общего числа столкновений. Эффективными будут столкновения между активными частицами. Аррениусу не удалось объяснить природу активных молекул и см(.1сл предэксноненциального множителя А. Молекулярнокинетическое истолкован ие уравнения Аррениуса былодано Алексеевым, который предложил активными считать молекулы, обладающие повышенным запасом энергии. [c.339]

Энергией активации реакции называется минимальная энергия (в расчете на 1 г-моль), которой должны обладать реагирующие частицы, чтобы столкновение между ними привело к реакции. Частицы, энергия которых больиге или равна , называются активными. Эта энергия необходима для преодоления энергетического барьера реакции, т. е. по современным представлениям, для преодоления энергии отталкивания электронных облаков сталкивающихся молекул. Столкновение будет эффективным, если суммарная величина энергии сталкивающихся частиц равна или больше энергии активации Е, характерной для данной реакции. Если реакция сложная (протекает в несколько стадий), то параметр Е в уравнении Аррениуса не имеет простого физического смысла и представляет некоторую функцию энергий активации отдельных стадий или вообще эмпирическую величину. Одиако и нри этом [c.339]

Затем на оси ординат откладывают [— ё (1 — а на оси абсцисс — lgт (рис. 181). Из угла наклона полученной прямой определяют т. При помощи уравнения (XVI, 14) рассчитывают константу скорости к. Зная константы скорости, точнее 1 и 1 к., для двух температур (Т, и Т./) и ири постоянном т, можно рассчитать энергию активации тоиохимического процесса Е по уравнению Аррениуса [c.430]

Почднее были тщательно изучены различные параметры реакции этилирования фенилацетонитрила этилбромидом в присутствии 50%-ного NaOH и Bu4NBr [70]. В этом случае скорость перемешивания в пределах 35—1950 об/мин сильно влияет на начальную скорость исчезновения реактантов при 55 °С, и еще большее значение скорости реакции было установлено при проведении реакции в реакторе высокоэффективного перемешивания. Наибольшее возрастание скорости (в 20 раз) наблюдалось при увеличении числа оборотов в минуту от ПО до 200, что сопровождалось исчезновением первоначально раздельных слоев с образованием однородной смеси. По графику Аррениуса была вычислена энергия активации, составившая приблизительно 20 ккал/моль. В двойных логарифмических координатах график зависимости скорости реакции от концентрации катализатора представляет собой прямую линию с на- [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология