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化学反応が発生する速度または速度定数は、反応中の温度や物質の内部特性など、多くの変数に依存します。これらのプロパティの1つは周波数係数です。これは、温度が無限大に達したときの速度定数の値です。周波数係数は、反応速度と温度の依存性に基づいて物質を特性化するために重要であり、分子レベルで化学反応を理解することができます。特定の温度でこの周波数係数を見つけることは、アレニウス方程式として知られているものの簡単な分析を通じて行うことができます。
ステップ1
速度定数の自然対数を取ります。たとえば、速度定数が毎秒20の場合、その数値の自然対数を取ると毎秒3になります。
ステップ2
ケルビンあたりモルあたり8.31ジュールの値を持つガス定数で与えられる温度を掛けます。たとえば、指定された温度が293ケルビンの場合、結果の数値は1モルあたり2434.8ジュールになります。
ステップ3
物質の活性化エネルギーを前のステップで得られた数値で割ります。活性化エネルギーが1モルあたり40,000ジュールの場合、1モルあたり40,000ジュールを1モルあたり2434.8ジュールで除算すると、単位なしの数値は16.43になります。
ステップ4
最初のステップで得られた数を前のステップで得られた数で割ります。与えられた例では、毎秒3を16.43で割り、毎秒0.18を与えます。これは周波数係数です。