Kľúčový rozdiel medzi Arrheniovou a Eyringovou rovnicou je ten, že Arrheniova rovnica je empirická rovnica, zatiaľ čo Eyringova rovnica je založená na štatistickom mechanickom zdôvodnení.
Arrheniusova rovnica a Eyringova rovnica sú dve dôležité rovnice vo fyzikálnej chémii. Keď predpokladáme konštantnú entalpiu aktivácie a konštantnú entropiu aktivácie, Eyringova rovnica je podobná empirickej Arrheniovej rovnici.
Čo je Arrheniova rovnica?
Arrheniusova rovnica je chemický vzorec, ktorý zahŕňa teplotnú závislosť reakčných rýchlostí. Túto rovnicu navrhol a vyvinul vedec Svante Arrhenius v roku 1889. Arrheniova rovnica má mnoho aplikácií pri určovaní rýchlosti chemických reakcií a pri výpočte energie aktivácie. V tomto kontexte Arrheniova rovnica poskytuje fyzikálne zdôvodnenie a interpretáciu vzorca. Preto ho môžeme identifikovať ako empirický vzťah. Arrheniova rovnica je vyjadrená takto:
K=Ae(Ea/RT)
Kde k je rýchlostná konštanta pre reakčnú zmes, T je absolútna teplota systému v Kelvinoch, A je predexponenciálny faktor chemickej reakcie, Ea je aktivačná energia pre reakciu a R je univerzálna plynová konštanta. V tejto rovnici, keď uvažujeme jednotky predexponenciálneho faktora A, je totožná s jednotkami rýchlostnej konštanty, ktorá bude závisieť od poradia reakcie. napr. ak je reakcia prvého rádu, potom jednotky A sú za sekundu (s-1). Inými slovami, v tejto reakcii je A počet zrážok za sekundu, ku ktorým dôjde pri správnej orientácii. Okrem toho tento vzťah popisuje, že buď zvýšenie teploty alebo zníženie aktivačnej energie povedie k zvýšeniu rýchlosti reakcie.
Obrázok 01: Rôzne deriváty Arrheniovej rovnice
Aká Eyringova rovnica?
Eyringova rovnica je rovnica, ktorá popisuje zmeny v rýchlosti chemickej reakcie v porovnaní s teplotou reakčnej zmesi. Túto rovnicu vyvinul Henry Eyring v roku 1935 spolu s ďalšími dvoma vedcami. Eyringova rovnica je podobná Arrheniovej rovnici, keď sa berie do úvahy konštantná entalpia aktivácie a konštantná entropia aktivácie. Všeobecný vzorec pre Eyringovu rovnicu je nasledujúci:
Tu ΔG‡ je Gibbsova energia aktivácie, κ je koeficient prenosu, kB je Boltzmannova konštanta a h je Planckova konštanta.
Aký je rozdiel medzi Arrheniovou a Eyringovou rovnicou?
Arrheniova a Eyringova rovnica sú dôležité rovnice vo fyzikálnej chémii. Kľúčový rozdiel medzi Arrheniovou a Eyringovou rovnicou je v tom, že Arrheniova rovnica je empirická rovnica, zatiaľ čo Eyringova rovnica je založená na štatistickom mechanickom zdôvodnení. Okrem toho sa Arrheniova rovnica používa na modelovanie teplotných variácií difúznych koeficientov, populácie kryštálových voľných miest, rýchlosti tečenia a mnohých ďalších tepelne indukovaných procesov, zatiaľ čo Eyringova rovnica je užitočná v teórii prechodových stavov a tam je známa ako aktivovaná. -komplexná teória.
Pod infografikou sú uvedené rozdiely medzi Arrheniovou a Eyringovou rovnicou na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Arrhenius vs Eyringova rovnica
Arrheniova a Eyringova rovnica sú dôležité rovnice vo fyzikálnej chémii. Kľúčový rozdiel medzi Arrheniovou a Eyringovou rovnicou je v tom, že Arrheniova rovnica je empirická rovnica, zatiaľ čo Eyringova rovnica je založená na štatistickom mechanickom zdôvodnení. Arrheniova rovnica sa používa na modelovanie teplotných variácií difúznych koeficientov, populácie kryštálových voľných miest, rýchlosti tečenia a mnohých ďalších tepelne indukovaných procesov. Eyringova rovnica je na druhej strane užitočná v teórii prechodových stavov a tam je známa ako teória aktivovaného komplexu.
