Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 101 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

В. Е. Коган, Г. С. Зенин, Н. В. Пенкина
100
Величину
a
E
, представляющую собой теплоту образования
1
одного моля
активной модификации по уравнению (2.206) и имеющую размерность
2
энергии
на моль, Аррениус назвал
теплотой или энергией активации. На данном эта-
пе рассмотрения вопроса
энергию активации можно определить, как избы-
точное количество энергии по сравнению с некоторой средней величиной,
которым должна обладать реагирующая частица, чтобы осуществить хи-
мическую реакцию
. Из соображений, которые станут ясны позже (см. 2.2.2.3),
a
E
обычно называют экспериментальной (опытной) или аррениусовской
энергией активации
3
.
Проинтегрируем уравнение (2.211), считая
a
E
= const:
ln
a
E
kC
R
T
=
−+, (2.212)
где
C – постоянная интегрирования, не зависящая от температуры. Сравнение
уравнения (2.212) с эмпирическим уравнением Аррениуса (2.203) дает
или
a
a
E
B
EBR
R
==. (2.213)
Часто уравнение Аррениуса представляют в следующей экспоненциаль-
ной форме, потенцируя
4
соотношение (2.212):
// /
0,4343
10
C
ERTC ERT ERT
C
aa a
ke ee e
−+ − −
=
== . (2.214)
Константа скорости, следовательно, выражается произведением предэкспонен-
циального множителя, не зависящего в первом приближении от температуры, и
экспоненты, определяющей зависимость от температуры. Обычно для предэкс-
поненциального множителя
5
вводят обозначение
0,4343
10
C
A
=
.
1
Здесь принято термодинамическое обозначение – положительной считается поглощаемая
теплота.
2
В качестве единицы измерения энергии активации наиболее часто используют единицу из-
мерения, приводящуюся в справочной литературе [16] для теплоты образования, т.е. один
кДж/моль.
3
Строго говоря, опытная энергия активации равна аррениусовской энергии активации толь-
ко в случае постоянства предэкспоненциального множителя.
4
Потенцирование (нем. Potenzieren, от Potenz – степень) – действие, заключающееся в нахо-
ждении числа, алгебраического или иного выражения по его логарифму.
5
Величина 0,4343 в показателе степени предэкспоненциального множителя – значение lg e .

Страницы