No.1
- 回答日時:
活性化エネルギーは原系と反応中間体との間でのエネルギー差で温度依存性はありません。
ここに温度依存性を加えたものが活性化エンタルピー、
さらにエントロピー差を考慮に入れたものが活性化自由エネルギーです。
早速の回答ありがとうございます。簡潔ですごくわかりやすいです。
アドバイスを頂いてアレニウスプロットを見直してみたら、確かに温度はX軸に逆数があるくらいで、活性化エネルギーに温度依存する項は無いですね。
本当にありがとうございました。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
活性化エネルギーはArrheniusの式k=Aexp(-Ea/RT)により求められるものです。
一方衝突説で考えると、Boltzmann分布している分子がEの運動エネルギーをもって衝突すると反応が起こると解釈すれば、速度=Zexp(-E/RT)となります。Zは衝突頻度です。ところでZも温度に依存し、Z∝√Tとなります。Ea=RT^2 (∂lnk/∂T)vと再定義すると、Ea=E+(1/2)RTとなります。しかしその差は小さいです。
活性錯体理論で、活性化ギブス関数は-RTlnK'=ΔG'で定義されます。ここで"'"(prime)は質問者さんがDouble Daggerで書いてあるものです。K'は原系と活性錯体の(仮想的)平衡定数です。
Eyringの理論の帰結をものすごく端折って書くとk∝(T^2)K'の温度依存の式になります。
さて、K'の前の温度依存性T^2をわすれれば、
lnk=Contant+ln K' = Constant+(-ΔG'/RT)となり、
さらにΔG'=ΔH'-TΔS'を知れば
lnk=Constant+ΔS'/R-ΔH'/RTとなります。
すなわち、
k∝exp(-ΔH'/RT)
のようになりますので、ΔH'(活性化エンタルピー)がArrheniusの活性化エネルギーに見えます。しかし微妙に違ってはおりましてk∝T^2 K'ですのでEa=RT^2(∂lnk/∂T)vの定義と対応させると
Ea=2RT+ΔH'
のようになります。(ごたごたした書き方で済みません。)
丁寧な回答をありがとうございます。Eyring式の導出も理解が不十分だったので、とても有難いです。
なるほど、ボルツマン分布をすっかり忘れていました。算出したEaと△Hキの値が比較的似通っているのも、他と比べてRTの寄与が小さいからなんですね。勉強になります。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 大学受験 高校生物 ATPと光合成、呼吸のところ 1 2022/09/22 09:29
- 化学 活性化エネルギーについて 3 2022/06/08 23:06
- 化学 活性化エネルギーの値を教えてください。 0 2023/05/29 00:09
- 物理学 ギブス自由エネルギー変化における体積変化の影響 1 2023/06/25 04:56
- 哲学 あなたの生き甲斐は何ですか? 存在の世界が分かりますか? 3 2022/09/11 21:37
- 哲学 エネルギーと性質に付いて 感想はありませんか? 日本を変えなければ。 8 2022/09/12 09:22
- 化学 次の問題について聞きたいことがあります。 様々な温度(t)で五酸化二炭素(N2O5)の分解反応の反応 3 2023/06/16 15:35
- 哲学 「存在」の定義は? 24 2022/06/09 20:13
- 生物学 【生命科学】ヒトが1日に消費するATP量?(精度を変えて再計算) 3 2022/10/07 18:48
- 生物学 【生命科学】ヒトが1日に消費するATPはどの位の量なのか? 4 2022/10/05 18:34
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
何で食塩だけ溶ける量が増えな...
-
困ってます><クエン酸を溶かす...
-
塩を水に早く溶かす方法を教え...
-
防火ダンパー温度ヒューズ72℃...
-
水溶性の引火性液体を水に溶か...
-
蒸留のときの温度計
-
ロウ付けの失敗
-
ヘスの法則の実験での誤差
-
結晶化温度とガラス転移点て関...
-
状態変化で、温度が上昇せず一...
-
水の誘電率
-
プラスッチックボトルの湯煎(6...
-
状態変化で,融点や沸点で温度...
-
焼結助剤について
-
タンパク質の熱変性と熱分解の違い
-
重油の流動点5℃以下とはどうい...
-
クエン酸について
-
火の温度ってどのくらい?
-
吸光度差と温度の関係について
-
温度とpHには関係がありますか?
おすすめ情報