Бесплатные калькуляторы

Примеры запросов: процентыипотекаплощадь✓ 7 074 работающих калькулятора

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА · ОНЛАЙН

Энергия активации по двум константам скорости

Находит Ea и предэкспоненциальный множитель по двум опытам, затем прогнозирует k при третьей температуре. В расчёте используются указанные параметры, законы химической кинетики, уравнения скоростей и материальные балансы.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
🔥
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Измеренная константа при T₁. Допустимые значения: 1e-08 — 100.0. Единицы: 1/с1/с
Измеренная константа при T₂. Допустимые значения: 1e-08 — 100.0. Единицы: 1/с1/с
Первая температура. Допустимые значения: 200.0 — 1000.0. Единицы: КК
Вторая температура. Допустимые значения: 200.0 — 1000.0. Единицы: КК
Температура прогноза. Допустимые значения: 200.0 — 1000.0. Единицы: КК
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Энергия активации по двум константам скорости

Энергия активации, кДж/моль44,48937
Прогноз k(T₃), 1/с0,088245
Коэффициент роста k₂/k₁4,125
Период полупревращения при T₃, с7,854796
Логарифм предэкспоненциального множителя13,310131

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

Находит Ea и предэкспоненциальный множитель по двум опытам, затем прогнозирует k при третьей температуре.

Линейность графика Аррениуса принята, отклонения механизма и погрешности двух точек не оцениваются.

Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Энергия активации по двум константам скорости

Находит Ea и предэкспоненциальный множитель по двум опытам, затем прогнозирует k при третьей температуре. Энергию активации можно оценить по наклону зависимости логарифма константы от обратной температуры. Две точки не позволяют обнаружить нелинейность такого графика. Задача «Энергия активации по двум константам скорости» позволяет сравнить результаты при конкретных исходных данных, а не ограничиваться одним произведением двух чисел. Важно отдельно учитывать скорость превращения, доступное количество реагентов и то, какие параметры были измерены непосредственно, а какие получены из модели.

Основная зависимость этого калькулятора: Ea=Rln(k₂/k₁)/(1/T₁−1/T₂); k₃=k₁exp[Ea/R(1/T₁−1/T₃)]. Здесь кинетическая константа характеризует скорость при указанных условиях, а стехиометрия определяет расход веществ. При анализе опытных данных соблюдайте единицы концентрации и времени: единицы константы скорости могут меняться вместе с порядком реакции. Для расчётов по Аррениусу температура вводится в кельвинах.

Входные данные и единицы измерения

Начните с величин «Измеренная константа при T₁ (1/с)», «Измеренная константа при T₂ (1/с)», «Первая температура (К)». Для примера в форме указаны Измеренная константа при T₁ (1/с): 0.008 1/с; Измеренная константа при T₂ (1/с): 0.033 1/с; Первая температура (К): 295 К. Эти значения задают исследуемую систему: её состав, экспериментальное время или кинетическую характеристику. Если используете лабораторные концентрации, сначала убедитесь, что они отнесены к одинаковому объёму и не подменяют массовую долю или абсолютное количество вещества.

В модели «Энергия активации по двум константам скорости» важно не заменять экспериментальные величины произвольными числами без проверки размерностей. В расчёте также используются «Вторая температура (К)», «Температура прогноза (К)». Каждый вход участвует либо в определении скорости, либо в ограничении выхода, либо в вычислении связанного результата. Указать произвольные числовые значения недостаточно: параметры одного опыта должны относиться к одной реакционной системе, а константы разных стадий — к сопоставимой температуре.

Закон скорости и смысл вычисления

Для задачи «Энергия активации по двум константам скорости» применяется соотношение Ea=Rln(k₂/k₁)/(1/T₁−1/T₂); k₃=k₁exp[Ea/R(1/T₁−1/T₃)]. Математическая формула выбирается по принятому механизму и заданным условиям. Различайте порядок реакции и её стехиометрические коэффициенты: они совпадают далеко не всегда, особенно для суммарных, последовательных и каталитических процессов.

При настройках примера показатель «Энергия активации, кДж/моль» равен 44.4894, а «Коэффициент роста k₂/k₁» — 4.125. Эти результаты нужны для взаимной проверки и оценки масштаба процесса. Там, где показан состав смеси, полезно проверить, что расход исходных реагентов согласован с накоплением продуктов, а итог не нарушает материальный баланс.

Сравнение двух режимов реакции

В дополнительном примере изменяется показатель «Измеренная константа при T₁ (1/с)»: вместо 0.008 вводится 0.0072. В таком режиме величина «Энергия активации, кДж/моль» равна 47.7972. Этот пример удобен для оценки влияния одного независимого параметра на ход превращения; он не предполагает, что в реальной установке все остальные условия автоматически сохранятся.

Энергию активации можно оценить по наклону зависимости логарифма константы от обратной температуры. Две точки не позволяют обнаружить нелинейность такого графика. Сопоставляя два режима, проверяйте не только изменение итоговой концентрации или времени, но и физический смысл результата. Более высокая мгновенная скорость не всегда означает больший выход требуемого вещества, если параллельно ускоряется нежелательная реакция либо существует промежуточная стадия.

Ограничения и проверка применимости

Принятое допущение: Линейность графика Аррениуса принята, отклонения механизма и погрешности двух точек не оцениваются. Эти ограничения важны не меньше самой формулы. Некоторые кинетические уравнения описывают только изотермический опыт, другие предполагают неизменный объём или отсутствие обратной реакции. Если исходная смесь нагревается, перемешивается неравномерно либо наблюдается ингибирование, результаты потребуют отдельной экспериментальной проверки.

Применяя калькулятор «Энергия активации по двум константам скорости», перед использованием результата на практике проверьте размерности констант, точность измерения времени и концентраций, а также диапазон температур. Не переносите коэффициенты из одной реакции на другую по сходству названия. Измеренная скорость может зависеть от катализатора, перемешивания, диффузии и других факторов, которых нет среди параметров этой расчётной модели.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

Ea=Rln(k₂/k₁)/(1/T₁−1/T₂); k₃=k₁exp[Ea/R(1/T₁−1/T₃)].

Проверенные примеры

Основной пример

Измеренная константа при T₁ (1/с) = 0.008 1/с; Измеренная константа при T₂ (1/с) = 0.033 1/с; Первая температура (К) = 295 К; Вторая температура (К) = 320 К; Температура прогноза (К) = 340 К

Энергия активации, кДж/моль = 44.489370; Прогноз k(T₃), 1/с = 0.088245; Коэффициент роста k₂/k₁ = 4.125000; Период полупревращения при T₃, с = 7.854796; Логарифм предэкспоненциального множителя = 13.310131

Изменение первого параметра

Измеренная константа при T₁ (1/с) = 0.0072 1/с при остальных исходных значениях

Энергия активации, кДж/моль = 47.797207; Прогноз k(T₃), 1/с = 0.094941; Коэффициент роста k₂/k₁ = 4.583333; Период полупревращения при T₃, с = 7.300857; Логарифм предэкспоненциального множителя = 14.553385

Другой проверочный режим

Измеренная константа при T₁ (1/с) = 0.00744 1/с при прочих исходных значениях

Энергия активации, кДж/моль = 46.767757; Прогноз k(T₃), 1/с = 0.092804; Коэффициент роста k₂/k₁ = 4.435484; Период полупревращения при T₃, с = 7.468929; Логарифм предэкспоненциального множителя = 14.166465

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Укажите «Измеренная константа при T₁» (1/с), от 1e-08 до 100.0.
  2. Укажите «Измеренная константа при T₂» (1/с), от 1e-08 до 100.0.
  3. Укажите «Первая температура» (К), от 200.0 до 1000.0.
  4. Укажите «Вторая температура» (К), от 200.0 до 1000.0.
  5. Укажите «Температура прогноза» (К), от 200.0 до 1000.0.
  6. Сопоставьте результаты с физическими ограничениями и условием применимости.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

Почему результат может отличаться от измеренного?

Реальный механизм может включать побочные стадии, перенос массы и тепла. Скорость реакции и найденные константы зависят от температуры и условий опыта.

Как сравнивать результаты с другими расчётами?

Убедитесь, что единицы концентрации и времени соответствуют единицам констант скорости, а температуры и порядок реакции сопоставимы.

Похожие калькуляторы

⚗️КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

Активность фермента при двух ионизируемых группах

Оценивает долю активной формы белка при заданном pH, учитывая два важных кислотно-основных равновесия. Расчёт позволяет проверить зависимость скорости, состояния каталитической системы и других связанных показателей от исходных условий.

⚗️КАТАЛИЗ И ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА

Бесконкурентное ингибирование фермента

Учитывает связывание ингибитора только с комплексом фермент—субстрат и одновременное уменьшение Km и Vmax. Расчёт позволяет проверить зависимость скорости, состояния каталитической системы и других связанных показателей от исходных условий.

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_879028/

Предварительный просмотр