Зависимость скорости реакции от температуры. Уравнение Аррениуса. Энергия активации.

Правило Вант-Гоффа

Температура значительно влияет на скорость реакции. Ее повышение ведет к увеличению числа молекул, обладающих энергией достаточной для активных столкновений. За счет перераспределения тепловой энергии между молекулами системе сообщается энергия равная энергии активации.

Увеличение скорости реакции с повышением температуры объясняется тем, что для химической реакции необходимо соударение активных молекул, т.е. молекул, обладающих достаточной для взаимодействия энергией. Для осуществления реакции молекулы при столкновении должны обладать не только определенной энергией, но и быть определенным образом быть ориентированы. При повышении температуры число активных молекул возрастает в геометрической прогрессии, вследствие чего скорость реакции существенно возрастает.

Энергия, которой должны обладать соударяющиеся молекулы, чтобы реакция произошла, называют энергией активации. Энергия активации – минимальная энергия некоторых молекул в реакционной смеси, благодаря которой при их столкновении возможно химическое взаимодействие. Вероятность надлежащей ориентации молекул при их столкновении характеризуют с помощью энтропии активации, равной отношению числа благоприятных по ориентации столкновений к общему числу столкновений.

Основываясь на характере зависимости скорости реакции от температуры, шведский ученый С. Аррениус предложил уравнение

,

где k – константа скорости при данной температуре Т;

R – универсальная газовая постоянная;

Е _акт – энергия активации;