Fattore pre-esponenziale

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In cinetica chimica, il fattore pre-esponenziale (o fattore A o fattore di Arrhenius) è la costante pre-esponenziale che compare nell'equazione di Arrhenius, una relazione empirica che esprime la dipendenza della costante cinetica dalla temperatura.[1] Il suo valore dipende dalla frequenza delle collisioni e dal fattore sterico. Per tale motivo è noto anche come fattore di frequenza.

Per una data reazione chimica, il fattore pre-esponenziale è una costante a temperatura costante.

Legame tra il fattore pre-esponenziale e l'entropia[modifica | modifica wikitesto]

Per una reazione chimica all'equilibrio, si ha che le velocità diretta e inversa si eguagliano. Allora per le costanti di velocità specifica si ha

\frac{k_d}{k_i} = k_{\text{eq}}=\frac{A_1\exp\left(-\frac{E_{a,1}}{RT}\right)}{A_2\exp\left(-\frac{E_{a,2}}{RT}\right)}

dove keq è la costante di equilibrio della reazione. In condizioni di equilibrio, per l'equazione di Gibbs-Helmholtz deve essere ΔG = 0, e quindi

k_{\text{eq}} = \exp\left(-\frac{\Delta G^0_T}{RT}\right) = \exp\left(-\frac{\Delta H^0_T}{RT} + \frac{\Delta S^0_T}{R}\right)=
\frac{A_1\exp\left(-\frac{E_{a,1}}{RT}\right)}{A_2\exp\left(-\frac{E_{a,2}}{RT}\right)}

da cui si deduce che deve essere

\frac{A_1}{A_2} = \exp\left(\frac{\Delta S^0_T}{R}\right)

essendo, per definizione di energia libera

E_{a,1} - E_{a,2} = \Delta H^0_T

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) IUPAC Gold Book, "pre-exponential factor, A"

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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