반응속도론 결과 보고서

소개글

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목차

1. 제목

2. 실험 목적

3. 결과 및 계산

4. 토의

본문내용

같이 쓴다.
k = Ae-Ea/RT (2)
A를 지수 앞자리 인자, 그리고 Ea를 활성화 에너지라고 부른다. 통틀어서 이들을 Arrhenius파라미터라고 부른다. 때로는 (2)식을 다음과 같은 두 파라미터를 결합시킨 꼴로 나타내기도 한다.
k = Ae-△G/RT , 또는 -RTlnk = G (3)
여기서 G는 활성화 Gibbs 에너지이다. 이런 꼴로 나타내면 속도 상수에 관한 식이 표준반응 Gibbs 에너지를 가지고 나타낸 평형 상수 식과 대단히 비슷하다.
활성화 에너지는 반응물이 생성물을 만들기 위해서 가져야 하는 최소의 에너지이다. 예로서 기체상 반응에서는 수많은 충돌이 매초 일어나지만 그 중의 극히 일부만이 반응을 일으킬 정도의 큰 에너지를 갖는다. Ea보다 큰 운동 에너지를 갖는 충돌의 분율은 Boltzmann의 분포 법칙에 의해서 e-Ea/RT로 주어지며 이것은 (2)식과 똑같다. 따라서 (2)식의 지수 인자는 반응을 일으키기에 충분한 에너지를 갖는 충돌의 분율이라고 해석할 수 있다.
마찬가지로 지수 앞자리 인자는 에너지를 고려하지 않는 충돌 빈도의 척도라고 해석할 수 있다. 따라서 (2)식의 A와 지수 인자와의 곱은 성공적인 충돌이 일어나는 빈도를 나타낸다.
경우에 따라서는 온도 의존 관계가 Arrhenius식을 따르지 않는 경우도 있지만 이 때에는 여전히 활성화 에너지를 다음과 같이 정의함으로써 그 온도 의존 관계를 나타낼 수 있다.
Ea = RT2dlnk/dT (4)
활성화 에너지가 온도에 무관할 때는 이 정의가 앞의 식과 같아진다. 즉 d(1/T) = -dT/T2의 관계를 이용하면 (4)식을 다음과 같이 정리할 수 있다.
Ea = -Rdlnk/d(1/T) (5)
이 식은 Ea가 온도에 무관하면 적분되어 (1)식으로 된다. 그러나 (4)(5)식의 정의를 이용하면 Arrhenius도시가 직선을 나타내지 않는 경우에도 lnk를 1/T에 대해서 도시한 기울기(원하는 온도에서의)로부터 Ea를 구할 수 있으므로 이 정의를 더 일반적인 것이라고 볼 수 있다.
여하튼 (4)식에 의하면 활성화 에너지가 클수록 속도 상수가 온도에 더 심하게 의존한다. 즉 활성화 에너지가 클수록 속도 상수는 온도에 따라 급격하게 변한다.]
5. 참고문헌
- 물리화학실험, H.D CROCKFORD, 탐구당, 198-200 Page, 1997
- 물리화학 ,P.W.ATKINS , 청문각, 1045-1050 Page, 1999

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반응속도론,   실험,   물리실험,   화학실험,   결과 보고서