Eaの値は半減期と温度の関係から求めることができる 87回薬剤師国家試験問22bc

87回薬剤師国家試験 問22bc
Arrheniusの式における分解反応速度定数kと絶対温度Tの関係は,
Eaの値は半減期と温度の関係から求めることができる 87回問22bc

 

で示される(A:定数,Ea:活性化エネルギー)

 

これに関する記述の正誤の正誤を判定してみよう。

 

b Aはkと同じ単位を有し,頻度因子とよばれる。
c 0〜2次反応のいずれにおいても,Eaの値はそれぞれの半減期と温度の関係から求めることができる。

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87回薬剤師国家試験 問22bc 解答解説

 

b 〇 Aはkと同じ単位を有し,頻度因子とよばれる。

 

c 〇 0〜2次反応のいずれにおいても,Eaの値はそれぞれの半減期と温度の関係から求めることができる。

 

 

アレニウス式について、
Eaの値は半減期と温度の関係から求めることができる 87回問22bc

 

両辺の自然対数をとると、次の@式となる。

 

Eaの値は半減期と温度の関係から求めることができる 87回問22bc

 

いくつかの温度で反応速度定数(k)を測定し、
絶対温度の逆数(1/T)に対して反応速度定数の自然対数(lnk)をプロットすると直線が得られる。
これをアレニウスプロットと呼ぶ。
Aは頻度因子と呼ばれる定数であり、
温度が無限大に高い時の反応速度定数kとされ、
反応速度定数kと同じ単位を持つ。

 

@式より、アレニウスプロットの直線の傾きは(−Ea/R)であり、
y切片は頻度因子の自然対数(lnA)である。

 

Eaの値は半減期と温度の関係から求めることができる 87回問22bc

 

アレニウスプロットの直線を分析すると、
傾きから活性化エネルギー(Ea)が求められ、
y切片から頻度因子(A)が求められる。

 

アレニウスプロットより、
Eaの値は、0〜2次反応のいずれにおいても、反応速度定数と反応温度との関係から求めることができる。
反応速度定数kの値は半減期から求められる。
よって、0〜2次反応のいずれにおいても,Eaの値はそれぞれの半減期と温度の関係から求めることができる。

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