Ključna razlika između Arrheniusove i Eyringove jednačine je u tome što je Arrheniusova jednačina empirijska, dok je Ajringova jednačina zasnovana na statističkom mehaničkom opravdanju.
Arrheniusova jednačina i Eyringova jednačina su dvije važne jednačine u fizičkoj hemiji. Kada pretpostavimo konstantnu entalpiju aktivacije i konstantnu entropiju aktivacije, Eyringova jednačina je slična empirijskoj Arrheniusovoj jednačini.
Šta je Arrheniusova jednačina?
Arrheniusova jednadžba je hemijska formula koja uključuje temperaturnu zavisnost brzina reakcije. Ovu jednačinu je predložio i razvio naučnik Svante Arrhenius 1889. Arrheniusova jednačina ima mnogo primjena u određivanju brzine hemijskih reakcija i u proračunu energije aktivacije. U ovom kontekstu, Arrheniusova jednadžba pruža fizičko opravdanje i tumačenje formule. Stoga ga možemo identificirati kao empirijski odnos. Arrheniusova jednačina se izražava na sljedeći način:
K=Ae(Ea/RT)
Gdje je k konstanta brzine za reakcijsku smjesu, T je apsolutna temperatura sistema u Kelvinima, A je predeksponencijalni faktor za kemijsku reakciju, Ea je energija aktivacije za reakciju i R je univerzalna gasna konstanta. U ovoj jednadžbi, kada se razmatraju jedinice predeksponencijalnog faktora, A, on je identičan jedinicama konstante brzine koje će zavisiti od reda reakcije. Npr. ako je reakcija prvog reda, tada su jedinice A po sekundi (s-1). Drugim riječima, u ovoj reakciji, A je broj sudara u sekundi koji se dešavaju u pravilnoj orijentaciji. Štaviše, ovaj odnos opisuje da će ili povećanje temperature ili smanjenje energije aktivacije rezultirati povećanjem brzine reakcije.
Slika 01: Različiti derivati Arrheniusove jednačine
Koja Eyring Equation?
Eyringova jednadžba je jednačina koja opisuje promjene u brzini kemijske reakcije u odnosu na temperaturu reakcione smjese. Ovu jednačinu razvio je Henry Eyring 1935. zajedno sa još dva naučnika. Eyringova jednačina je slična Arrheniusovoj jednačini kada se razmatraju konstantna entalpija aktivacije i konstantna entropija aktivacije. Opća formula za Eyringovu jednačinu je sljedeća:
Ovdje je ΔG‡ Gibbsova energija aktivacije, κ je koeficijent prijenosa, kB je Boltzmannova konstanta, a h je Plankova konstanta..
Koja je razlika između Arrheniusove i Eyringove jednadžbe?
Arrheniusova i Eyringova jednačina su važne jednačine u fizičkoj hemiji. Ključna razlika između Arrheniusove i Eyringove jednačine je u tome što je Arrheniusova jednačina empirijska jednačina, dok se Eyringova jednačina zasniva na statističkom mehaničkom opravdanju. Štaviše, Arrheniusova jednadžba se koristi za modeliranje temperaturnih varijacija koeficijenata difuzije, populacije slobodnih mjesta u kristalu, brzine puzanja i mnogih drugih termički induciranih procesa, dok je Eyringova jednadžba korisna u teoriji prijelaznog stanja i tamo je poznata kao aktivirana -teorija kompleksa.
U nastavku infografika tabelarno prikazuje razlike između Arrheniusove i Eyringove jednadžbe za uporedno poređenje.
Sažetak – Arrhenius vs Eyring Equation
Arrheniusova i Eyringova jednačina su važne jednačine u fizičkoj hemiji. Ključna razlika između Arrheniusove i Eyringove jednačine je u tome što je Arrheniusova jednačina empirijska jednačina, dok se Eyringova jednačina zasniva na statističkom mehaničkom opravdanju. Arrheniusova jednadžba se koristi za modeliranje temperaturnih varijacija koeficijenata difuzije, populacije slobodnih mjesta u kristalu, brzine puzanja i mnogih drugih termički induciranih procesa. Eyringova jednadžba je, s druge strane, korisna u teoriji prelaznih stanja, i tamo je poznata kao teorija aktiviranog kompleksa.
