%=image:/media/2014/12/29/ グラフから, この直線の傾きは$-1. 25\times 10^{4}$である. $R = 8. 31\, \textrm{[J$/($K$\cdot$ mol$)$]}$ なので, $$E = 1. 25\times 10^4\times 8. 31 = 1. 04\times 10^5 \, \textrm{[J$/$mol]} $$ 【注意】 \item $e^x=\exp(x)$ と書く. $e$は自然対数の底. \item $\log _e x=\ln x$ と書く. \item $\ln\exp(x)=x$ となる. \item $\ln MN=\ln M+\ln N$, $\ln M^p=p\ln M$ (対数の性質)
{\bf 【方針】} \item 与えられた表から, $1/T$と$\ln k$の関係を表にする. ただし, $T=t+273$ である. \item $k=A \exp\left(-\displaystyle\frac{E}{RT}\right)$ の自然対数をとり, $\ln k=-\displaystyle\frac{E}{R}\cdot\displaystyle\frac1{T}+\ln A$ として, 横軸に$\ln A$, 縦軸に$1/T$をとってプロットする ({\bf Arrheniusプロット}) と, 直線が得られる. この直線の傾きをグラフから読み取って, $E$ を求める. {\bf 【解答】} $k=A \exp\left(-\displaystyle\frac{E}{RT}\right)$ の自然対数($e$を底とする対数)をとって, $$\ln k=\ln A+\ln \exp\left(-\frac{E}{RT}\right)$$ $$\ln k=-\displaystyle\frac{E}{R}\cdot\displaystyle\frac{1}{T}+\ln A$$ $1/T$と$\ln k$の関係を表にすると次のようになる. $$\begin{array}{|c|*{5}{c|}} \hline t\, \textrm{[${}^{\circ}$C]} & 25 & 35 & 45 & 55 & 65 \\\hline k\, \textrm{[s${}^{-1}$]} & 3. 5\times10^{-5} & 1. 3\times10^{-4} & 4. 8\times10^{-4} & 1. 活性化エネルギー 求め方 半導体. 6\times10^{-3} & 4. 9\times10^{-3} \\ 1/T\, \textrm{[K${}^{-1}$]} & 3. 36\times 10^{-3} & 3. 25\times10^{-3} & 3. 14\times 10^{-3} & 3. 05\times 10^{-3} & 2. 96\times 10^{-3} \\\hline \ln k\, \textrm{[s${}^{-1}$]} & -10. 3 & -8. 95 & -7. 64 & -6. 44 & -5. 32 \end{array}$$ 表の計算値から, 横軸に$1/T$, 縦軸に$\ln k$ をとってプロットすると, 傾き$-\displaystyle\frac{E}{R}$, 切片$\ln A$ の直線が得られる.
東大塾長の山田です。 このページでは 活性化エネルギー について解説しています。 活性化エネルギーの定義がしっかりわかるように説明しています。是非参考にしてください。 1.
アレニウスの式において気体定数Rが含まれていますが、気体にしか適用できないのでしょうか? 実は気体の反応だけでなく、液体であっても化学反応であればアレニウスの式に従います。 単純に名前として気体定数Rと名付けられているだけです。アレニウスの式は気相反応だけでなく、液相反応にも使用されることを覚えておきましょう。 アレニウスプロットが直線にならない理由は?頻度の因子の温度依存性が関係しているのか? 実は、 アレニウスプロットが直線にならない理由は、頻度因子の温度依存性が影響していることが 多いです。 アレニウスプロットでは、基本的に頻度因子が一定と仮定して、プロットを行いますが、頻度因子の温度依存性が強い場合に直線にならずに低温側では直線よりも、上側にずれ、下に凸な形状になります。 他にも、アレニウスプロットが直線にならない理由は副反応がおこることなどいくつかありますが、あまりにも直線から外れている場合などは、寿命予測や活性化エネルギーの見積もりに使用するべきではありません。 10℃2倍則とは?アレニウスの式との関係は?
お礼日時:2020/12/11 18:03 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! このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
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