アレニウスプロットの傾きとy切片 92回薬剤師国家試験問22bc

92回薬剤師国家試験 問22bc

 

アレニウス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、

 

アレニウスプロットの傾きとy切片 92回問22bc

 

で表される。
これに関する記述の正誤を判定してみよう。

 

b アレニウスプロット(縦軸にlnk、横軸に1/Tをプロット)をすると右下がりの直線となり、その傾きがEaの値である。
c 定数Aはアレニウスプロットのy切片より求めることができ、kと同じ単位をもつ。

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92回薬剤師国家試験 問22bc 解答解説

 

◆ b,cについて
b × アレニウスプロット(縦軸にlnk、横軸に1/Tをプロット)をすると右下がりの直線となり、その傾きがEaの値である。
→ 〇 アレニウスプロットの直線の傾きは(−Ea/R)の値である。

 

c 〇 定数Aはアレニウスプロットのy切片より求めることができ、反応速度定数kと同じ単位をもつ。

 

 

反応速度定数kと絶対温度Tの関係式として、
次のアレニウス式がある。

 

アレニウスプロットの傾きとy切片 92回問22bc

 

両辺の自然対数をとると、次の@式となる。

 

アレニウスプロットの傾きとy切片 92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。

 

アレニウスプロットの傾きとy切片 92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。

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