חישוב אנרגיה והשפעה על שיעורי תגובה

אנרגיה הפעלה היא גורם מפתח בתגובות כימיות, המייצג את האנרגיה המינימלית הנדרשת עבור מגיבים כדי להפוך מוצרים.הבנת כיצד לחשב אנרגיה זו מסייעת בחיזוי שיעורי התגובה ועיצוב תהליכים יעילים.

הבנה של אנרגיה

אנרגיה הפעלה, לעתים קרובות מלוטשת כאי, היא מחסום האנרגיה שיש להתגבר עליו כדי להגיב.זה משפיע על כמה מהר מתרחשת תגובה; אנרגיה הפעלה נמוכה בדרך כלל גורמת לתגובות מהירות יותר.

חישוב אנרגיה

השיטה הנפוצה ביותר לחישוב אנרגיית הפעלה כוללת את משוואה אררניניוס:

(ב) ויקרא י"א:2 ויקרא יט):

איפה:

• (ב) ,0) ,(kcioFLT:1) הוא שיעור קבוע.
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) ,0) ,Rirph 1: 1 הוא קבוע הגז
• (ב) ויקרא י"ד: "הטמפרטורה ב"קלווין"

על ידי מדידה של קבועות קצב בטמפרטורות שונות, אנרגיית ההפעלה ניתן לקבוע באמצעות מזימה של ln(k) לעומת 1 / T.

השפעה על שיעורי תגובה

אנרגיה הפעלה נמוכה יותר מביאה לירידה בקצב התגובה גבוה יותר בטמפרטורה נתונה.

הבנה וחשיבה של אנרגיית הפעלה מאפשרת כימאים לייעל את תנאי התגובה, לשפר את התשואות ולפתח זרזים שהורדתם את מחסום האנרגיה.