反応速度論計算機

反応次数、アレニウスパラメータ、温度を設定して、濃度が時間とともにどう変化するかを確認します。

インタラクティブシミュレーションを読み込んでいます...

アレニウスの式 🖖

アレニウスの式の指数項はボルツマン因子であり、活性化障壁を超えるのに十分なエネルギーを持つ分子衝突の割合を推定します。マクスウェル・ボルツマン分布の高エネルギー側の裾は指数関数的に減少するため、わずかな温度変化でも反応速度が大きく変わることがあります。これが、冷蔵によって食品の腐敗が遅くなる理由、発熱が酵素反応の速度を変える理由、そして障壁の高い工業反応にしばしば加熱や触媒が必要となる理由です。

反応次数がペースを決める 🖖

速度式 rate = k·[A]m は、反応の速さが残っている反応物の量にどう依存するかを表します。0次・1次・2次では濃度曲線の形がまったく異なります。0次反応は反応物がなくなるまで一定の速度で消費し、1次反応は連続的に遅くなりますが半減期は決して変わりません。このツールで次数を切り替えて、[A]対時間の曲線の形がどう変わるか観察してみましょう。

酔いが覚めるのは0次反応 🖖

ほとんどの反応は反応物が減ると遅くなりますが、体はどれだけ飲んでも、ほぼ一定の速度でアルコールを分解します — 1時間あたり約 0.015 %BAC です。酵素アルコール脱水素酵素は通常の血中アルコール濃度では完全に飽和しているため、このツールの0次曲線とまったく同じく全力で働き続けます。だからこそ待つことだけが唯一の対処法で、量が倍になれば速度ではなく時間が倍になるのです。

例題