ويمكن أن يتفاوت معدل التفاعلات الكيميائية بدرجة كبيرة مع درجة الحرارة، إذ إن فهم هذه العلاقة أساسي في ميادين مثل الكيمياء والهندسة الكيميائية والعلوم البيئية، وتوفر معادلة أرهينيوس طريقة رياضية لوصف مدى تأثير درجات الحرارة على معدلات التفاعل.

معادلة (أرهينيوس)

The Arrhenius equation is expressed as:

k = A * e]-Ea / (RT)]]

أين:

  • k هو معدل التفاعل المستمر
  • A] هو العامل المسبق للمسؤولية
  • Ea] is the activation energy
  • R] هو ثابت الغاز العالمي
  • T] هو درجة الحرارة في كيلفين

أثر التمهيد على معدلات الركاز

ومع ارتفاع درجة الحرارة، يصبح المصطلح المسدود (e-Ea / (RT) ) أكبر مما يؤدي إلى ارتفاع معدل التفاعل، وهذا يعني أن ردود الفعل تسرع عموماً في درجات الحرارة المرتفعة.

وعلى العكس من ذلك، فإن معدل التفاعل ينخفض عند درجات الحرارة الأدنى لأن عدد الجزيئات التي لديها طاقة كافية للتغلب على حاجز التنشيط.

التطبيقات العملية

وتساعد معادلة أرهينيوس في تصميم العمليات الكيميائية، والتنبؤ بسلوك رد الفعل، وتحسين الظروف لتحقيق النتائج المرجوة، وتستخدم أيضاً لتقدير معدلات ردود الفعل عند درجات الحرارة حيث يصعب قياسها مباشرة.