Inhalt
Die Geschwindigkeit oder Geschwindigkeitskonstante, mit der eine chemische Reaktion stattfindet, hängt von einer Reihe von Variablen ab, einschließlich der Temperatur während der Reaktion und der inneren Eigenschaften der Substanz. Eine dieser Eigenschaften ist der Frequenzfaktor, der der Wert der Geschwindigkeitskonstante ist, wenn die Temperatur unendlich ist. Der Frequenzfaktor ist wichtig, um Substanzen anhand ihrer Abhängigkeit zwischen Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur zu charakterisieren, die ein Verständnis chemischer Reaktionen auf molekularer Ebene ermöglichen. Das Ermitteln dieses Frequenzfaktors bei einer bestimmten Temperatur kann durch eine einfache Analyse der sogenannten Arrhenius-Gleichung erfolgen.
Schritt 1
Nehmen Sie den natürlichen Logarithmus der Geschwindigkeitskonstante. Wenn die Geschwindigkeitskonstante beispielsweise 20 pro Sekunde beträgt, führt die Verwendung des natürlichen Logarithmus dieser Zahl zu 3 pro Sekunde.
Schritt 2
Multiplizieren Sie die gegebene Temperatur mit der Gaskonstante, die einen Wert von 8,31 Joule pro Mol pro Kelvin hat. Wenn beispielsweise die angegebene Temperatur 293 Kelvin beträgt, beträgt die resultierende Zahl 2434,8 Joule pro Mol.
Schritt 3
Teilen Sie die Aktivierungsenergie der Substanz durch die Zahl, die sich aus dem vorherigen Schritt ergibt. Wenn die Aktivierungsenergie 40.000 Joule pro Mol beträgt, würden Sie 40.000 Joule pro Mol durch 2434,8 Joule pro Mol teilen, was die Zahl ohne Einheit von 16,43 ergibt.
Schritt 4
Teilen Sie die aus dem ersten Schritt resultierende Zahl durch die aus dem vorherigen Schritt resultierende Zahl. In dem angegebenen Beispiel würden Sie 3 pro Sekunde durch 16,43 teilen, was 0,18 pro Sekunde ergibt. Dies ist der Frequenzfaktor.