Qu'est-ce que loi d'arrhenius ?

La loi d'Arrhenius est une équation qui donne la dépendance de la constante de vitesse k d'une réaction chimique en fonction de la température T et du facteur préexponentiel A (qui est lié à la fréquence des collisions) et de l'énergie d'activation Ea.

Mathématiquement, elle s'exprime ainsi :

k = A * exp(-Ea / (R * T))

Où :

  • k est la constante de vitesse de la réaction.
  • A est le facteur préexponentiel ou facteur de fréquence, lié à la fréquence des collisions et à l'orientation des molécules. Voir: Facteur%20préexponentiel
  • Ea est l'énergie d'activation, l'énergie minimale nécessaire pour qu'une réaction se produise. Voir: Énergie%20d'activation
  • R est la constante universelle des gaz parfaits (8.314 J/(mol·K)).
  • T est la température absolue (en Kelvin).

Points importants :

  • Influence de la température : Une augmentation de la température augmente la constante de vitesse k, ce qui signifie que la réaction se déroule plus rapidement. L'augmentation est exponentielle.
  • Influence de l'énergie d'activation : Une énergie d'activation plus faible entraîne une constante de vitesse k plus élevée, donc une réaction plus rapide.
  • Applications : La loi d'Arrhenius est utilisée pour prédire l'effet de la température sur les vitesses de réaction et pour déterminer l'énergie d'activation d'une réaction. Elle est fondamentale en cinétique chimique.

En prenant le logarithme népérien des deux côtés de l'équation d'Arrhenius, on obtient une forme linéaire :

ln(k) = ln(A) - Ea / (R * T)

Cette forme linéaire est souvent utilisée pour déterminer graphiquement Ea et A à partir de données expérimentales en traçant ln(k) en fonction de 1/T. La pente de la droite resultante est -Ea/R, et l'ordonnée à l'origine est ln(A).