Аррениус пен Айринг теңдеуінің негізгі айырмашылығы мынада: Аррениус теңдеуі эмпирикалық теңдеу, ал Эйринг теңдеуі статистикалық механикалық негіздеуге негізделген.
Аррениус теңдеуі және Эйринг теңдеуі физикалық химиядағы екі маңызды теңдеу болып табылады. Активтенудің тұрақты энтальпиясы мен активтенудің тұрақты энтропиясын алсақ, Эйринг теңдеуі эмпирикалық Аррениус теңдеуіне ұқсайды.
Аррениус теңдеуі дегеніміз не?
Аррениус теңдеуі – реакция жылдамдығының температураға тәуелділігін қамтитын химиялық формула. Бұл теңдеуді 1889 жылы ғалым Сванте Аррениус ұсынып, дамытты. Аррениус теңдеуі химиялық реакциялардың жылдамдығын анықтауда және активтену энергиясын есептеуде көптеген қолданбаларға ие. Осы контексте Аррениус теңдеуі формуланың физикалық негіздемесін және интерпретациясын береді. Сондықтан оны эмпирикалық қатынас ретінде анықтауға болады. Аррениус теңдеуі келесі түрде өрнектеледі:
K=Ae(Ea/RT)
Мұндағы k – реакция қоспасы үшін жылдамдық константасы, T – Кельвиндегі жүйенің абсолютті температурасы, A – химиялық реакцияның экспоненциалды коэффициенті, Еа – реакцияның активтену энергиясы және R – әмбебап газ тұрақтысы. Бұл теңдеуде экспоненциалды фактордың бірліктерін қарастырған кезде А, ол реакция ретіне тәуелді болатын жылдамдық константасының бірліктерімен бірдей. Мысалы, егер реакция бірінші ретті болса, онда A бірліктері секундына (s-1). Басқаша айтқанда, бұл реакцияда A - дұрыс бағытта болатын секундтағы соқтығыстардың саны. Оның үстіне, бұл қатынас температураны жоғарылату немесе белсендіру энергиясын азайту реакция жылдамдығының артуына әкелетінін сипаттайды.
01-сурет: Аррениус теңдеуінің әртүрлі туындылары
Қандай Эйринг теңдеуі?
Айринг теңдеуі – химиялық реакция жылдамдығының реакция қоспасының температурасына қатысты өзгеруін сипаттайтын теңдеу. Бұл теңдеуді 1935 жылы Генри Айринг басқа екі ғалыммен бірге жасаған. Айринг теңдеуі активтенудің тұрақты энтальпиясы мен активтенудің тұрақты энтропиясы қарастырылған кезде Аррениус теңдеуіне ұқсас. Эйринг теңдеуінің жалпы формуласы келесідей:
Мұнда ΔG‡ – активтену Гиббс энергиясы, κ – өткізу коэффициенті, кБ – Больцман тұрақтысы, h – Планк тұрақтысы.
Аррениус пен Эйринг теңдеуінің айырмашылығы неде?
Аррениус пен Эйринг теңдеуі физикалық химиядағы маңызды теңдеулер. Аррениус пен Эйринг теңдеуі арасындағы негізгі айырмашылық мынада: Аррениус теңдеуі эмпирикалық теңдеу, ал Эйринг теңдеуі статистикалық механикалық негіздеуге негізделген. Сонымен қатар, Аррениус теңдеуі диффузия коэффициенттерінің температуралық өзгеруін, кристалдық бос орындардың популяциясын, сусымалы жылдамдықтарды және басқа да көптеген термиялық индукцияланған процестерді модельдеу үшін қолданылады, ал Эйринг теңдеуі өтпелі күй теориясында пайдалы және ол жерде белсендірілген деп аталады. -күрделі теория.
Төменде қатар салыстыру үшін Аррениус пен Эйринг теңдеулерінің арасындағы айырмашылықтар инфографика кестесінде берілген.
Қорытынды – Аррениус пен Эйринг теңдеуі
Аррениус пен Эйринг теңдеуі физикалық химиядағы маңызды теңдеулер. Аррениус пен Эйринг теңдеуі арасындағы негізгі айырмашылық мынада: Аррениус теңдеуі эмпирикалық теңдеу, ал Эйринг теңдеуі статистикалық механикалық негіздеуге негізделген. Аррениус теңдеуі диффузиялық коэффициенттердің температуралық ауытқуын, кристалдық бос орындардың популяциясын, сусыру жылдамдығын және басқа да көптеген термиялық индукциялық процестерді модельдеу үшін қолданылады. Айринг теңдеуі, керісінше, өтпелі күй теориясында пайдалы және ол белсенділендірілген күрделі теория ретінде белгілі.
