Equação de Eyring

A equação de Eyring , também chamada de equação de Eyring-Polanyi em cinética química , relaciona a taxa de reação à temperatura . Foi estabelecido quase simultaneamente em 1935 por Henry Eyring , MG Evans e Michael Polanyi . Esta equação deriva da teoria do estado de transição (ou teoria do complexo ativado ) e corresponde, ao contrário da lei de Arrhenius , a um modelo teórico baseado na termodinâmica estatística .

A estrutura geral da equação de Eyring-Polanyi se assemelha à de Arrhenius :

{\ displaystyle k = \ kappa {\ frac {k _ {\ mathrm {B}} T} {h}} \ exp \ left (- {\ frac {\ Delta G ^ {\ ddagger}} {R \, T }} \ right)}

ou :

k

denota a constante de velocidade ,

κ

denota o coeficiente de transmissão (in) ,

k B

a constante de Boltzmann ,

T

a temperatura ,

h

a constante de Planck ,

\ Delta G ^ {\ ddagger}

a entalpia livre de ativação,

R

a constante de gás ideal .

A entalpia livre de ativação pode ser escrita:

{\ displaystyle \ Delta G ^ {\ ddagger} = \ Delta H ^ {\ ddagger} -T \, \ Delta S ^ {\ ddagger}}

ou :

\ Delta H ^ {\ ddagger}

designa a entalpia de ativação,

\ Delta S ^ {\ ddagger}

a entropia de ativação ,

a partir da qual deduzimos a forma linear da equação de Eyring-Polanyi:

{\ displaystyle \ ln {\ frac {k} {T}} = \ left (\ ln {\ frac {k_ {B}} {h}} + {\ frac {\ Delta S ^ {\ ddagger}} {R }} \ right) - \ left ({\ frac {\ Delta H ^ {\ ddagger}} {R}} \ right) {\ frac {1} {T}}}

A reação química é realizada em diferentes temperaturas e a taxa de reação é medida. O gráfico de em função de dá uma linha reta cujas ordenadas na origem e a inclinação permitem, respectivamente, calcular a entropia de ativação e a entalpia de ativação. ${\ displaystyle \ ln (k / T)}$ $1 / T$

Origens

(fr) Este artigo foi retirado parcial ou totalmente do artigo da Wikipedia em inglês intitulado " Eyring equation " ( veja a lista de autores ) .

Referências

MG Evans e M. Polanyi , “ Algumas aplicações do método do estado de transição para o cálculo de velocidades de reação, especialmente em solução ”, Trans. Faraday Soc. , vol. 31,1935, p. 875-894 ( DOI 10.1039 / tf9353100875 ).

H. Eyring , " O complexo ativado em reações químicas ", J. Chem. Phys. , vol. 3,1935, p. 107-115 ( DOI 10.1063 / 1.1749604 ).

H. Eyring e M. Polanyi , “ Über Einfache Gasreaktionen ”, Z. Phys. Chem. Abt. B , vol. 12,1931, p. 279-311.

KJ Laidler e MC King , “ The development of Transition-State Theory ”, J. Phys. Chem. , vol. 87,1983, p. 2657-2664 ( DOI 10.1021 / j100238a002 ).

JC Polanyi , “ Alguns conceitos em dinâmica de reação ”, Ciência , vol. 236, n o 4802,1987, p. 680-690 ( DOI 10.1126 / science.236.4802.680 ) [ (in) ler online (página consultada em 27 de novembro de 2007)] .