
【化】 apparent activation energy
表观活化能(Apparent Activation Energy)是化学动力学中的一个重要概念,尤其用于描述表观上遵循阿伦尼乌斯方程但实际反应机理可能较复杂的反应。其核心定义如下:
在汉英词典视角下:
指通过实验数据(如反应速率常数随温度的变化)拟合阿伦尼乌斯方程(Arrhenius equation)得到的活化能值。它反映的是宏观实验观测到的反应能垒,但可能包含多个基元步骤的贡献,因此不同于基元反应的"真实活化能"。
源于复杂反应(如多步反应、催化反应或扩散控制反应)的简化处理。例如,催化反应中测得的表观活化能可能是"本征活化能"与"吸附热"的综合体现 。
公式表示为:
$$ k{text{app}} = A{text{app}} e^{-E{a,text{app}} / RT} $$
其中 ( E{a,text{app}} ) 为表观活化能,( k{text{app}} ) 为表观速率常数,( A{text{app}} ) 为表观指前因子。
基元反应的活化能具有明确物理意义(过渡态与反应物能量差),而表观活化能是多个基元步骤活化能的组合结果。例如,串联反应的表观活化能可能由速率控制步骤决定 。
Gold Book定义: Activation Energy(需替换为有效链接)
S.R. Logan, Elsevier, 1996.
J.T. Richardson, Springer, 2000.
表观活化能是实验动力学分析的核心参数,其值依赖于反应机理与实验条件。在学术与工业研究中,需结合反应路径分析以避免对复杂体系的误读。
关于“表观活化能”的详细解释如下:
表观活化能(Apparent Activation Energy)是描述复杂化学反应(非基元反应)中整体反应速率与温度关系的经验参数。其概念源于阿伦尼乌斯公式(Arrhenius Equation)中的活化能参数,通过实验数据拟合得出,因此也称为实验活化能。它反映了总包反应中各基元反应步骤的活化能综合作用结果。
根据阿伦尼乌斯公式: $$ k = A cdot e^{-E_a/(RT)} $$ 其中:
常用于催化反应、酶促反应等复杂体系,例如工业合成或生物代谢过程中多步反应的动力学分析。
表观活化能是实验测得的宏观参数,用于简化描述复杂反应的动力学行为,与基元反应的微观活化能存在区别。如需深入机理研究,需结合各基元步骤的活化能分析。
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