Constante de vitesse pour la réaction du premier ordre à partir de l'équation d'Arrhenius Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Constante de taux pour la réaction du premier ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
kfirst = Afactor-firstorder*exp(-Ea1/([R]*TFirstOrder))
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 4 Variables
Constantes utilisées
[R] - Constante du gaz universel Valeur prise comme 8.31446261815324
Fonctions utilisées
exp - Dans une fonction exponentielle, la valeur de la fonction change d'un facteur constant pour chaque changement d'unité dans la variable indépendante., exp(Number)
Variables utilisées
Constante de taux pour la réaction du premier ordre - (Mesuré en 1 par seconde) - La constante de vitesse pour la réaction du premier ordre est définie comme la vitesse de la réaction divisée par la concentration du réactif.
Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre - (Mesuré en 1 par seconde) - Le facteur de fréquence de l'équation d'Arrhenius pour le 1er ordre est également connu sous le nom de facteur pré-exponentiel et décrit la fréquence de réaction et l'orientation moléculaire correcte.
Énergie d'activation - (Mesuré en Joule par mole) - L'énergie d'activation est la quantité minimale d'énergie nécessaire pour activer des atomes ou des molécules dans un état dans lequel ils peuvent subir une transformation chimique.
Température pour la réaction du premier ordre - (Mesuré en Kelvin) - La température pour une réaction de premier ordre est le degré ou l'intensité de la chaleur présente dans une substance ou un objet.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre: 0.687535 1 par seconde --> 0.687535 1 par seconde Aucune conversion requise
Énergie d'activation: 197.3778 Joule par mole --> 197.3778 Joule par mole Aucune conversion requise
Température pour la réaction du premier ordre: 85.00045 Kelvin --> 85.00045 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
kfirst = Afactor-firstorder*exp(-Ea1/([R]*TFirstOrder)) --> 0.687535*exp(-197.3778/([R]*85.00045))
Évaluer ... ...
kfirst = 0.520001018756622
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.520001018756622 1 par seconde --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.520001018756622 0.520001 1 par seconde <-- Constante de taux pour la réaction du premier ordre
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Prashant Singh
Collège des sciences KJ Somaiya (KJ Somaiya), Bombay
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Institut national de technologie (LENTE), Surathkal
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18 Réaction de premier ordre Calculatrices

Représentation graphique du temps d'exécution
​ Aller Temps de réalisation = (2.303/Constante de taux pour la réaction du premier ordre)*log10(Concentration initiale pour la réaction de premier ordre)-(2.303/Constante de taux pour la réaction du premier ordre)*log10(Concentration au temps t)
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du premier ordre
​ Aller Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du 1er ordre = modulus(Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre/Constante de taux pour la réaction du premier ordre)))
Constante de vitesse pour la réaction du premier ordre à partir de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
Constante d'Arrhenius pour la réaction du premier ordre
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre = Constante de taux pour la réaction du premier ordre/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
Énergie d'activation pour la réaction de premier ordre
​ Aller Énergie d'Activation = [R]*Température du gaz*(ln(Facteur de fréquence de l'équation d'Arrhenius/Constante de taux pour la réaction du premier ordre))
Délai d'exécution pour la première commande en fonction de la constante de débit et de la concentration initiale
​ Aller Temps de réalisation = 2.303/Constante de taux pour la réaction du premier ordre*log10(Concentration initiale pour la réaction de premier ordre/Concentration au temps t)
Constante de vitesse de la réaction de premier ordre en utilisant le logarithme en base 10
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = 2.303/Temps de réalisation*log10(Concentration initiale pour la réaction de premier ordre/Concentration au temps t)
Temps d'achèvement de la réaction de premier ordre
​ Aller Temps de réalisation = 2.303/Constante de taux pour la réaction du premier ordre*log10(Concentration initiale du réactif A/Concentration au temps t du réactif A)
Constante de vitesse par méthode de titrage pour la réaction du premier ordre
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = (2.303/Temps de réalisation)*log10(Volume de réactif initial/Volume au temps t)
Temps d'achèvement par méthode de titrage pour la réaction du premier ordre
​ Aller Temps de réalisation = (2.303/Constante de taux pour la réaction du premier ordre)*log10(Volume de réactif initial/Volume au temps t)
Temps de relaxation du premier ordre réversible
​ Aller Temps de relaxation du premier ordre réversible = 1/(Constante de taux à terme+Constante de taux du premier ordre en arrière)
Quart de vie de la réaction de premier ordre
​ Aller Quart de vie de la réaction de premier ordre = ln(4)/Constante de taux pour la réaction du premier ordre
Taux constant à la mi-temps pour la réaction de premier ordre
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = 0.693/Mi-temps
Achèvement à mi-temps de la réaction de premier ordre
​ Aller Mi-temps = 0.693/Constante de taux pour la réaction du premier ordre
Temps moyen d'achèvement pour la réaction de premier ordre
​ Aller Temps moyen = 1/Constante de taux pour la réaction du premier ordre
Constante de vitesse étant donné le temps moyen
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = 1/Temps moyen
Mi-temps pour l'achèvement étant donné le temps moyen
​ Aller Mi-temps = Temps moyen/1.44
Temps moyen d'achèvement donné Mi-temps
​ Aller Temps moyen = 1.44*Mi-temps

11 Dépendance à la température de la loi d'Arrhenius Calculatrices

Énergie d'activation utilisant la constante de vitesse à deux températures différentes
​ Aller Constante de taux d’énergie d’activation = [R]*ln(Constante de vitesse à la température 2/Constante de vitesse à la température 1)*Température de réaction 1*Température de réaction 2/(Température de réaction 2-Température de réaction 1)
Énergie d'activation utilisant le taux de réaction à deux températures différentes
​ Aller Énergie d'activation = [R]*ln(Taux de réaction 2/Taux de réaction 1)*Température de réaction 1*Température de réaction 2/(Température de réaction 2-Température de réaction 1)
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du premier ordre
​ Aller Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du 1er ordre = modulus(Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre/Constante de taux pour la réaction du premier ordre)))
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction d'ordre zéro
​ Aller Température dans la réaction d'ordre zéro de l'équation d'Arrhenius = modulus(Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour l'ordre zéro/Constante de taux pour une réaction d'ordre zéro)))
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du second ordre
​ Aller Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du 2e ordre = Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 2ème ordre/Constante de vitesse pour la réaction de second ordre))
Constante de vitesse pour la réaction du second ordre à partir de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de vitesse pour la réaction de second ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 2ème ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du deuxième ordre))
Constante d'Arrhenius pour la réaction du second ordre
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 2ème ordre = Constante de vitesse pour la réaction de second ordre/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du deuxième ordre))
Constante de vitesse pour la réaction du premier ordre à partir de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
Constante d'Arrhenius pour la réaction du premier ordre
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre = Constante de taux pour la réaction du premier ordre/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
Constante de vitesse pour la réaction d'ordre zéro de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de taux pour une réaction d'ordre zéro = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour l'ordre zéro*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour une réaction d'ordre zéro))
Constante d'Arrhenius pour la réaction d'ordre zéro
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour l'ordre zéro = Constante de taux pour une réaction d'ordre zéro/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour une réaction d'ordre zéro))

20 Principes de base de la conception des réacteurs et de la dépendance à la température selon la loi d'Arrhenius Calculatrices

Conversion de réactif clé avec densité, température et pression totale variables
​ Aller Conversion clé-réactif = (1-((Concentration de réactif clé/Concentration initiale des réactifs clés)*((Température*Pression totale initiale)/(Température initiale*Pression totale))))/(1+Changement de volume fractionnaire*((Concentration de réactif clé/Concentration initiale des réactifs clés)*((Température*Pression totale initiale)/(Température initiale*Pression totale))))
Concentration initiale de réactif clé avec une densité, une température et une pression totale variables
​ Aller Concentration initiale des réactifs clés = Concentration de réactif clé*((1+Changement de volume fractionnaire*Conversion clé-réactif)/(1-Conversion clé-réactif))*((Température*Pression totale initiale)/(Température initiale*Pression totale))
Concentration de réactif clé avec densité, température et pression totale variables
​ Aller Concentration de réactif clé = Concentration initiale des réactifs clés*((1-Conversion clé-réactif)/(1+Changement de volume fractionnaire*Conversion clé-réactif))*((Température initiale*Pression totale)/(Température*Pression totale initiale))
Énergie d'activation utilisant la constante de vitesse à deux températures différentes
​ Aller Constante de taux d’énergie d’activation = [R]*ln(Constante de vitesse à la température 2/Constante de vitesse à la température 1)*Température de réaction 1*Température de réaction 2/(Température de réaction 2-Température de réaction 1)
Énergie d'activation utilisant le taux de réaction à deux températures différentes
​ Aller Énergie d'activation = [R]*ln(Taux de réaction 2/Taux de réaction 1)*Température de réaction 1*Température de réaction 2/(Température de réaction 2-Température de réaction 1)
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du premier ordre
​ Aller Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du 1er ordre = modulus(Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre/Constante de taux pour la réaction du premier ordre)))
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction d'ordre zéro
​ Aller Température dans la réaction d'ordre zéro de l'équation d'Arrhenius = modulus(Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour l'ordre zéro/Constante de taux pour une réaction d'ordre zéro)))
Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du second ordre
​ Aller Température dans l'équation d'Arrhenius pour la réaction du 2e ordre = Énergie d'activation/[R]*(ln(Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 2ème ordre/Constante de vitesse pour la réaction de second ordre))
Constante de vitesse pour la réaction du second ordre à partir de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de vitesse pour la réaction de second ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 2ème ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du deuxième ordre))
Constante d'Arrhenius pour la réaction du second ordre
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 2ème ordre = Constante de vitesse pour la réaction de second ordre/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du deuxième ordre))
Constante de vitesse pour la réaction du premier ordre à partir de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de taux pour la réaction du premier ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
Constante d'Arrhenius pour la réaction du premier ordre
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre = Constante de taux pour la réaction du premier ordre/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
Concentration de réactif à l'aide de la conversion de réactif avec une densité variable
​ Aller Concentration de réactifs avec densité variable = ((1-Conversion des réactifs à densité variable)*(Concentration initiale de réactif))/(1+Changement de volume fractionnaire*Conversion des réactifs à densité variable)
Constante de vitesse pour la réaction d'ordre zéro de l'équation d'Arrhenius
​ Aller Constante de taux pour une réaction d'ordre zéro = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour l'ordre zéro*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour une réaction d'ordre zéro))
Constante d'Arrhenius pour la réaction d'ordre zéro
​ Aller Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour l'ordre zéro = Constante de taux pour une réaction d'ordre zéro/exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour une réaction d'ordre zéro))
Conversion initiale des réactifs utilisant la concentration des réactifs avec une densité variable
​ Aller Conversion de réactif = (Concentration initiale de réactif-Concentration de réactif)/(Concentration initiale de réactif+Changement de volume fractionnaire*Concentration de réactif)
Concentration initiale de réactif utilisant la conversion de réactif avec une densité variable
​ Aller Conc. initiale du réactif avec une densité variable = ((Concentration de réactif)*(1+Changement de volume fractionnaire*Conversion de réactif))/(1-Conversion de réactif)
Concentration initiale de réactif à l'aide de la conversion de réactif
​ Aller Concentration initiale de réactif = Concentration de réactif/(1-Conversion de réactif)
Concentration de réactif à l'aide de la conversion de réactif
​ Aller Concentration de réactif = Concentration initiale de réactif*(1-Conversion de réactif)
Conversion de réactif à l'aide de la concentration de réactif
​ Aller Conversion de réactif = 1-(Concentration de réactif/Concentration initiale de réactif)

Constante de vitesse pour la réaction du premier ordre à partir de l'équation d'Arrhenius Formule

Constante de taux pour la réaction du premier ordre = Facteur de fréquence d'Arrhenius Eqn pour le 1er ordre*exp(-Énergie d'activation/([R]*Température pour la réaction du premier ordre))
kfirst = Afactor-firstorder*exp(-Ea1/([R]*TFirstOrder))

Quelle est la signification de l'équation d'Arrhenius?

L'équation d'Arrhenius explique l'effet de la température sur la constante de vitesse. Il y a certainement la quantité minimale d'énergie appelée énergie de seuil que la molécule de réactif doit posséder avant de pouvoir réagir pour produire des produits. Cependant, la plupart des molécules des réactifs ont beaucoup moins d'énergie cinétique que l'énergie de seuil à température ambiante, et par conséquent, elles ne réagissent pas. Au fur et à mesure que la température augmente, l'énergie des molécules de réactif augmente et devient égale ou supérieure à l'énergie de seuil, ce qui provoque l'apparition de la réaction.

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