Die sleutelverskil tussen Arrhenius- en Eyring-vergelyking is dat Arrhenius-vergelyking 'n empiriese vergelyking is, terwyl Eyring-vergelyking gebaseer is op die statistiese meganiese regverdiging.
Arrhenius-vergelyking en Eyring-vergelyking is twee belangrike vergelykings in fisiese chemie. Wanneer ons 'n konstante entalpie van aktivering en konstante entropie van aktivering aanneem, is die Eyring-vergelyking soortgelyk aan die empiriese Arrhenius-vergelyking.
Wat is Arrhenius-vergelyking?
Arrhenius-vergelyking is 'n chemiese formule wat die temperatuurafhanklikheid van reaksietempo's behels. Hierdie vergelyking is in 1889 deur die wetenskaplike Svante Arrhenius voorgestel en ontwikkel. Die Arrhenius-vergelyking het baie toepassings in die bepaling van die tempo van chemiese reaksies en in die berekening van die energie van aktivering. In hierdie konteks verskaf die Arrhenius-vergelyking 'n fisiese regverdiging en interpretasie vir die formule. Daarom kan ons dit identifiseer as 'n empiriese verhouding. Die Arrhenius-vergelyking word soos volg uitgedruk:
K=Ae(Ea/RT)
Waar k die tempokonstante vir die reaksiemengsel is, T die absolute temperatuur van die sisteem in Kelvins is, A die pre-eksponensiële faktor vir die chemiese reaksie is, Ea die aktiveringsenergie vir die reaksie is en R is die universele gaskonstante. In hierdie vergelyking, wanneer die eenhede van die pre-eksponensiële faktor, A, in ag geneem word, is dit identies aan die eenhede van die tempokonstante wat sal afhang van die volgorde van die reaksie. Bv. as die reaksie eerste orde is, dan is die eenhede van A per sekonde (s-1). Met ander woorde, in hierdie reaksie is A die aantal botsings per sekonde wat in die regte oriëntasie plaasvind. Boonop beskryf hierdie verband dat óf die verhoging van die temperatuur óf die vermindering van die aktiveringsenergie sal lei tot die verhoging van die reaksietempo.
Figuur 01: Verskillende afgeleides van Arrhenius-vergelyking
Watter Eyring-vergelyking?
Eyring-vergelyking is 'n vergelyking wat die veranderinge in die tempo van 'n chemiese reaksie teen die temperatuur van die reaksiemengsel beskryf. Hierdie vergelyking is in 1935 deur Henry Eyring saam met twee ander wetenskaplikes ontwikkel. Eyring-vergelyking is soortgelyk aan Arrhenius-vergelyking wanneer 'n konstante entalpie van aktivering en 'n konstante entropie van aktivering in ag geneem word. Die algemene formule vir die Eyring-vergelyking is soos volg:
Hier is ΔG‡ die Gibbs-energie van aktivering, κ is die transmissiekoëffisiënt, kB is Boltzmann se konstante, en h is Planck se konstante.
Wat is die verskil tussen Arrhenius- en Eyring-vergelyking?
Arrhenius- en Eyring-vergelyking is belangrike vergelykings in fisiese chemie. Die belangrikste verskil tussen Arrhenius- en Eyring-vergelyking is dat Arrhenius-vergelyking 'n empiriese vergelyking is, terwyl Eyring-vergelyking gebaseer is op die statistiese meganiese regverdiging. Boonop word Arrhenius-vergelyking gebruik om die temperatuurvariasie van diffusiekoëffisiënte, die populasie van kristalleeghede, kruiptempo's en baie ander termies-geïnduseerde prosesse te modelleer, terwyl Eyring-vergelyking nuttig is in die oorgangstoestandteorie en daar staan dit bekend as geaktiveer -komplekse teorie.
Infografika hieronder tabelle die verskille tussen Arrhenius- en Eyring-vergelyking vir sy-aan-sy vergelyking.
Opsomming – Arrhenius vs Eyring-vergelyking
Arrhenius- en Eyring-vergelyking is belangrike vergelykings in fisiese chemie. Die belangrikste verskil tussen Arrhenius- en Eyring-vergelyking is dat Arrhenius-vergelyking 'n empiriese vergelyking is, terwyl Eyring-vergelyking gebaseer is op die statistiese meganiese regverdiging. Arrhenius-vergelyking word gebruik om die temperatuurvariasie van diffusiekoëffisiënte, die populasie van kristalleeghede, kruiptempo's en baie ander termies-geïnduseerde prosesse te modelleer. Eyring-vergelyking, aan die ander kant, is nuttig in die oorgangstoestandteorie, en daar staan dit bekend as geaktiveerde-komplekse teorie.
