Calculadora da Equação de Eyring

A equação de Eyring é usada para modelar a dependência da temperatura nas velocidades de reação, fornecendo informações sobre a energia de ativação (ΔH‡) e a entropia (ΔS‡) de um processo químico.

Histórico

A equação de Eyring, derivada da teoria do estado de transição, foi desenvolvida por Henry Eyring em 1935. Ela fornece uma compreensão mais profunda dos mecanismos de reação, conectando propriedades termodinâmicas à constante de velocidade.

Fórmula de Cálculo

A equação de Eyring é expressa como:

\[ k = \frac{k_B T}{h} \exp\left(\frac{\Delta S^\ddagger}{R}\right) \exp\left(-\frac{\Delta H^\ddagger}{RT}\right) \]

Onde:

• \( k \) é a constante de velocidade.
• \( k_B \) é a constante de Boltzmann.
• \( T \) é a temperatura em Kelvin.
• \( h \) é a constante de Planck.
• \( \Delta S^\ddagger \) é a entropia de ativação.
• \( \Delta H^\ddagger \) é a entalpia de ativação.
• \( R \) é a constante dos gases.

Exemplo de Cálculo

Para uma reação com \( \Delta H^\ddagger \) = 50 kJ/mol, \( \Delta S^\ddagger \) = -100 J/mol·K, e temperatura = 298 K, a constante de velocidade pode ser calculada usando a equação de Eyring.

Importância e Cenários de Uso

Esta calculadora é útil em química física e engenharia química para entender mecanismos de reação, otimizar processos industriais e prever o comportamento da reação sob diferentes condições de temperatura.

Perguntas Frequentes

1. Para que serve a equação de Eyring?

   • Ela é usada para calcular a constante de velocidade de uma reação química com base na temperatura e nos parâmetros de ativação.

2. Qual a diferença entre a equação de Eyring e a equação de Arrhenius?

   • A equação de Eyring fornece uma visão mais detalhada, incluindo a entropia e a entalpia de ativação, enquanto a equação de Arrhenius se concentra principalmente na energia de ativação.

3. A equação de Eyring pode ser aplicada a todos os tipos de reações?

   • Ela é mais precisa para reações onde a teoria do estado de transição se aplica, particularmente para reações simples na fase gasosa.

Esta calculadora ajuda químicos e engenheiros a determinar a constante de velocidade para uma reação usando a equação de Eyring, auxiliando no estudo e aplicação da cinética química.