Galvenā atšķirība starp Arrēnija un Airinga vienādojumu ir tāda, ka Arrēnija vienādojums ir empīrisks vienādojums, turpretim Airinga vienādojums ir balstīts uz statistiski mehānisku pamatojumu.
Arrēnija vienādojums un Airinga vienādojums ir divi svarīgi vienādojumi fizikālajā ķīmijā. Pieņemot, ka aktivācijas entalpija ir nemainīga un aktivizācijas entropija ir nemainīga, Airinga vienādojums ir līdzīgs empīriskajam Arrēnija vienādojumam.
Kas ir Arheniusa vienādojums?
Arrēnija vienādojums ir ķīmiska formula, kas ietver reakcijas ātruma atkarību no temperatūras. Šo vienādojumu ierosināja un izstrādāja zinātnieks Svante Arrhenius 1889. gadā. Arrēnija vienādojumam ir daudz pielietojumu ķīmisko reakciju ātruma noteikšanā un aktivācijas enerģijas aprēķināšanā. Šajā kontekstā Arrēnija vienādojums sniedz formulas fizisku pamatojumu un interpretāciju. Tāpēc mēs to varam identificēt kā empīriskas attiecības. Arrēnija vienādojumu izsaka šādi:
K=Ae(Ea/RT)
Kur k ir reakcijas maisījuma ātruma konstante, T ir sistēmas absolūtā temperatūra Kelvinos, A ir ķīmiskās reakcijas preeksponenciālais faktors, Ea ir reakcijas aktivācijas enerģija un R ir universālā gāzes konstante. Šajā vienādojumā, ņemot vērā pirmseksponenciālā faktora A vienības, tas ir identisks ātruma konstantes vienībām, kas būs atkarīgas no reakcijas secības. Piem. ja reakcija ir pirmās kārtas, tad A vienības ir sekundē (s-1). Citiem vārdiem sakot, šajā reakcijā A ir sadursmju skaits sekundē, kas notiek pareizajā orientācijā. Turklāt šī sakarība apraksta, ka temperatūras paaugstināšana vai aktivācijas enerģijas samazināšana palielinās reakcijas ātrumu.
Attēls 01: Arrēnija vienādojuma dažādi atvasinājumi
Kāds Airinga vienādojums?
Eiringa vienādojums ir vienādojums, kas apraksta ķīmiskās reakcijas ātruma izmaiņas attiecībā pret reakcijas maisījuma temperatūru. Šo vienādojumu 1935. gadā izstrādāja Henrijs Airings kopā ar diviem citiem zinātniekiem. Airinga vienādojums ir līdzīgs Arrēnija vienādojumam, ja ņem vērā pastāvīgu aktivācijas entalpiju un nemainīgu aktivācijas entropiju. Airinga vienādojuma vispārīgā formula ir šāda:
Šeit ΔG‡ ir aktivācijas Gibsa enerģija, κ ir pārraides koeficients, kB ir Bolcmaņa konstante un h ir Planka konstante.
Kāda ir atšķirība starp Arrēnija un Airinga vienādojumu?
Arrēnija un Airinga vienādojums ir svarīgi vienādojumi fizikālajā ķīmijā. Galvenā atšķirība starp Arrēnija un Airinga vienādojumu ir tāda, ka Arrēnija vienādojums ir empīrisks vienādojums, savukārt Airinga vienādojums ir balstīts uz statistiski mehānisku pamatojumu. Turklāt Arrēnija vienādojums tiek izmantots, lai modelētu difūzijas koeficientu temperatūras svārstības, kristālu vakanču populāciju, šļūdes ātrumu un daudzus citus termiski inducētus procesus, savukārt Airinga vienādojums ir noderīgs pārejas stāvokļu teorijā, un tur to sauc par aktivizētu. -sarežģīta teorija.
Zemāk infografikā ir parādītas atšķirības starp Arrēnija un Airinga vienādojumu, lai tos salīdzinātu.
Kopsavilkums - Arrēnija un Airinga vienādojums
Arrēnija un Airinga vienādojums ir svarīgi vienādojumi fizikālajā ķīmijā. Galvenā atšķirība starp Arrēnija un Airinga vienādojumu ir tāda, ka Arrēnija vienādojums ir empīrisks vienādojums, savukārt Airinga vienādojums ir balstīts uz statistiski mehānisku pamatojumu. Arrēnija vienādojums tiek izmantots, lai modelētu difūzijas koeficientu temperatūras svārstības, kristālu vakanču populāciju, šļūdes ātrumu un daudzus citus termiski izraisītus procesus. No otras puses, Airinga vienādojums ir noderīgs pārejas stāvokļu teorijā, un tur to sauc par aktivētā kompleksa teoriju.