反応
アレニウスの式(反応速度定数・活性化エネルギー)
$k = A \exp\!\left( -\dfrac{E_a}{R T} \right)$ から $k$ を計算、または2点の $(k, T)$ から $E_a$ と $A$ を逆算します。
入力
k と同じ単位系の値を入力してください(1次反応なら 1/s)。
計算結果
入力値を入れて「計算する」を押してください
計算式
反応速度定数 $k$ の温度依存性を表す代表的な式がアレニウス (Arrhenius) の式です。
$$ k = A \exp\!\left( -\dfrac{E_a}{R T} \right) $$
両辺の自然対数をとると、$\ln k$ は $1/T$ の1次関数になります。これをアレニウスプロットと呼び、傾きから $E_a$、切片から $A$ を求めます。
$$ \ln k = \ln A - \dfrac{E_a}{R} \cdot \dfrac{1}{T} $$
2点 $(k_1, T_1)$ と $(k_2, T_2)$ から差をとれば、活性化エネルギーを求められます。
$$ E_a = \dfrac{R \ln (k_2 / k_1)}{\, 1/T_1 - 1/T_2 \,}, \qquad A = k_1 \exp\!\left( \dfrac{E_a}{R T_1} \right) $$
- $k$:反応速度定数(単位は反応次数に依存。1次反応なら 1/s)
- $A$:頻度因子(前指数因子)。$k$ と同じ単位
- $E_a$:活性化エネルギー[J/mol]
- $T$:絶対温度[K]
- $R$:気体定数 = 8.314 J/(mol·K)
参考資料
書籍
反応工学
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