არენიუსისა და აირინგის განტოლებას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ არენიუსის განტოლება არის ემპირიული განტოლება, ხოლო აირინგის განტოლება ეფუძნება სტატისტიკურ მექანიკურ დასაბუთებას.
არენიუსის განტოლება და აირინგის განტოლება არის ორი მნიშვნელოვანი განტოლება ფიზიკურ ქიმიაში. როდესაც ჩვენ ვივარაუდებთ აქტივაციის მუდმივ ენთალპიას და აქტივაციის მუდმივ ენტროპიას, აირინგის განტოლება მსგავსია არენიუსის ემპირიული განტოლების.
რა არის არენიუსის განტოლება?
არენიუსის განტოლება არის ქიმიური ფორმულა, რომელიც მოიცავს რეაქციის სიჩქარის ტემპერატურულ დამოკიდებულებას. ეს განტოლება შემოგვთავაზა და შეიმუშავა მეცნიერმა სვანტე არენიუსმა 1889 წელს.არენიუსის განტოლებას აქვს მრავალი გამოყენება ქიმიური რეაქციების სიჩქარის განსაზღვრაში და აქტივაციის ენერგიის გამოთვლაში. ამ კონტექსტში, არენიუსის განტოლება იძლევა ფორმულის ფიზიკურ დასაბუთებას და ინტერპრეტაციას. აქედან გამომდინარე, შეგვიძლია მისი ამოცნობა, როგორც ემპირიული ურთიერთობა. არენიუსის განტოლება გამოიხატება შემდეგნაირად:
K=Ae(Ea/RT)
სადაც k არის სიჩქარის მუდმივი რეაქციის ნარევისთვის, T არის სისტემის აბსოლუტური ტემპერატურა კელვინებში, A არის წინასწარ ექსპონენციალური ფაქტორი ქიმიური რეაქციისთვის, Ea არის რეაქციის აქტივაციის ენერგია და R არის უნივერსალური გაზის მუდმივი. ამ განტოლებაში, A წინა ექსპონენციური ფაქტორის ერთეულების განხილვისას, ის იდენტურია სიჩქარის მუდმივის ერთეულების, რომლებიც დამოკიდებული იქნება რეაქციის თანმიმდევრობაზე. Მაგალითად. თუ რეაქცია პირველი რიგისაა, მაშინ A-ს ერთეულები წამშია (s-1). სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ამ რეაქციაში A არის შეჯახების რაოდენობა წამში, რომელიც ხდება სათანადო ორიენტაციაში.უფრო მეტიც, ეს ურთიერთობა აღწერს, რომ ტემპერატურის გაზრდა ან აქტივაციის ენერგიის შემცირება გამოიწვევს რეაქციის სიჩქარის ზრდას.
სურათი 01: არენიუსის განტოლების სხვადასხვა წარმოებულები
რა აირინგის განტოლება?
ეირინგის განტოლება არის განტოლება, რომელიც აღწერს ქიმიური რეაქციის სიჩქარის ცვლილებებს რეაქციული ნარევის ტემპერატურის მიმართ. ეს განტოლება შეიმუშავა ჰენრი აირინგიმ 1935 წელს ორ სხვა მეცნიერთან ერთად. აირინგის განტოლება მსგავსია არენიუსის განტოლებისა, როდესაც განიხილება აქტივაციის მუდმივი ენთალპია და აქტივაციის მუდმივი ენტროპია. აირინგის განტოლების ზოგადი ფორმულა ასეთია:
აქ ΔG‡ არის გიბსის აქტივაციის ენერგია, κ არის გადაცემის კოეფიციენტი, kB არის ბოლცმანის მუდმივი და h არის პლანკის მუდმივა.
რა განსხვავებაა არენიუსისა და აირინგის განტოლებას შორის?
არენიუსისა და აირინგის განტოლება მნიშვნელოვანი განტოლებებია ფიზიკურ ქიმიაში. არენიუსისა და აირინგის განტოლებას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ არენიუსის განტოლება არის ემპირიული განტოლება, ხოლო ეირინგის განტოლება ემყარება სტატისტიკურ მექანიკურ დასაბუთებას. უფრო მეტიც, არენიუსის განტოლება გამოიყენება დიფუზიის კოეფიციენტების ტემპერატურული ცვალებადობის, კრისტალების ვაკანსიების პოპულაციის, ცოცვის სიჩქარის და მრავალი სხვა თერმულად გამოწვეული პროცესის მოდელირებისთვის, ხოლო აირინგის განტოლება სასარგებლოა გარდამავალი მდგომარეობის თეორიაში და იქ ცნობილია როგორც გააქტიურებული. -კომპლექსების თეორია.
ქვემოთ ინფოგრაფიკაში მოცემულია განსხვავებები არენიუსისა და აირინგის განტოლებას შორის გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე - არენიუსი vs აირინგის განტოლება
არენიუსისა და აირინგის განტოლება მნიშვნელოვანი განტოლებებია ფიზიკურ ქიმიაში. არენიუსისა და აირინგის განტოლებას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ არენიუსის განტოლება არის ემპირიული განტოლება, ხოლო ეირინგის განტოლება ემყარება სტატისტიკურ მექანიკურ დასაბუთებას. არენიუსის განტოლება გამოიყენება დიფუზიის კოეფიციენტების ტემპერატურული ცვალებადობის, კრისტალების ვაკანსიების პოპულაციის, ცოცვის სიჩქარისა და მრავალი სხვა თერმულად გამოწვეული პროცესის მოდელირებისთვის. მეორე მხრივ, აირინგის განტოლება სასარგებლოა გარდამავალი მდგომარეობის თეორიაში და იქ ცნობილია როგორც გააქტიურებული კომპლექსის თეორია.
