الفرق الرئيسي بين معادلة Arrhenius و Eyring هو أن معادلة Arrhenius هي معادلة تجريبية بينما تعتمد معادلة Eyring على التبرير الميكانيكي الإحصائي.
معادلة Arrhenius ومعادلة Eyring معادلتان مهمتان في الكيمياء الفيزيائية. عندما نفترض المحتوى الحراري الثابت للتنشيط وانتروبيا التنشيط الثابتة ، فإن معادلة Eyring تشبه معادلة Arrhenius التجريبية.
ما هي معادلة أرهينيوس؟
معادلة أرهينيوس هي صيغة كيميائية تتضمن الاعتماد على درجة الحرارة لمعدلات التفاعل. تم اقتراح هذه المعادلة وتطويرها من قبل العالم سفانتي أرهينيوس في عام 1889.معادلة أرهينيوس لها العديد من التطبيقات في تحديد معدل التفاعلات الكيميائية وفي حساب طاقة التنشيط. في هذا السياق ، توفر معادلة أرهينيوس تبريرًا ماديًا وتفسيرًا للصيغة. لذلك ، يمكننا تحديدها كعلاقة تجريبية. يتم التعبير عن معادلة أرهينيوس على النحو التالي:
K=Ae(Ea / RT)
حيث k هو ثابت المعدل لخليط التفاعل ، T هي درجة الحرارة المطلقة للنظام في Kelvins ، A هي العامل الأسي المسبق للتفاعل الكيميائي ، Ea هي طاقة التنشيط للتفاعل و R هي ثابت الغاز العام. في هذه المعادلة ، عند النظر في وحدات العامل الأسي السابق ، A ، فهو مطابق لوحدات ثابت المعدل الذي سيعتمد على ترتيب التفاعل. على سبيل المثال إذا كان رد الفعل من الدرجة الأولى ، فإن وحدات A هي في الثانية (s-1). بمعنى آخر ، في هذا التفاعل ، A هو عدد التصادمات في الثانية التي تحدث في الاتجاه الصحيح.علاوة على ذلك ، توضح هذه العلاقة أن زيادة درجة الحرارة أو تقليل طاقة التنشيط سيؤدي إلى زيادة معدل التفاعل.
الشكل 01: المشتقات المختلفة لمعادلة أرهينيوس
ما معادلة Eyring؟
معادلة Eyring هي معادلة تصف التغيرات في معدل التفاعل الكيميائي مقابل درجة حرارة خليط التفاعل. تم تطوير هذه المعادلة بواسطة Henry Eyring في عام 1935 مع اثنين من العلماء الآخرين. تشبه معادلة Eyring معادلة Arrhenius عندما يتم النظر في المحتوى الحراري الثابت للتنشيط وانتروبيا التنشيط الثابتة. الصيغة العامة لمعادلة Eyring كما يلي:
هنا ΔG ‡ هي طاقة Gibbs للتنشيط ، κ هي معامل النقل ، kB هو ثابت بولتزمان ، و h ثابت بلانك.
ما الفرق بين معادلة Arrhenius و Eyring؟
معادلة Arrhenius و Eyring معادلات مهمة في الكيمياء الفيزيائية. الفرق الرئيسي بين معادلة أرهينيوس وإيرينغ هو أن معادلة أرهينيوس هي معادلة تجريبية بينما تعتمد معادلة إيرينغ على التبرير الميكانيكي الإحصائي. علاوة على ذلك ، تُستخدم معادلة أرهينيوس لنمذجة تغير درجة الحرارة لمعاملات الانتشار ، وتعداد الفراغات البلورية ، ومعدلات الزحف ، والعديد من العمليات الأخرى التي يسببها حراريًا ، في حين أن معادلة Eyring مفيدة في نظرية الحالة الانتقالية وهناك ، تُعرف باسم المنشط -نظرية معقدة.
أدناه جدول رسوم بيانية للاختلافات بين معادلة Arrhenius و Eyring للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - معادلة أرينيوس مقابل إيرينغ
معادلة Arrhenius و Eyring معادلات مهمة في الكيمياء الفيزيائية. الفرق الرئيسي بين معادلة أرهينيوس وإيرينغ هو أن معادلة أرهينيوس هي معادلة تجريبية بينما تعتمد معادلة إيرينغ على التبرير الميكانيكي الإحصائي. تُستخدم معادلة أرهينيوس لنمذجة تغير درجة الحرارة لمعاملات الانتشار ، وعدد الفراغات البلورية ، ومعدلات الزحف ، والعديد من العمليات الأخرى التي يسببها الحرارة. من ناحية أخرى ، فإن معادلة Eyring مفيدة في نظرية الحالة الانتقالية ، وهناك تُعرف باسم نظرية المركب النشط.
