活化能与反应热的关系huohuaneng yu fanyingrede guanxi
对某可逆反应,由热力学结论,平衡常数KC随温度的变化关系为


式中K
1,K
-1分别表示正、逆反应的速率常数。根据阿仑尼乌斯的观点,两个反应物分子碰撞,在变成产物之前需要经过一个活化态,反应物、产物和活化态的能量间的关系见下图。

正、逆反应活化能与反应热的关系
E
1为正向反应的活化能; E
-1是逆反应的活化能。
根据阿仑尼乌斯经验式,对该可逆反应有

比较上述两式,可得

该式表明正、逆向反应活化能之差为反应的等容反应热△U
m。若在反应温度不高的情况下,则等容反应热△U近似等于等压反应热△H
m,故

基元反应的活化能为正值。对正、逆向反应均为基元反应,如果反应为放热,即△H
m<0,由

得知E
1-1,说明正向反应的活化能小于逆向反应的活化能。如果反应为吸热,即△Hm>0,同样得知E1>E-1,即正向反应的活化能大于逆向反应的活化能。因此,根据活化能与反应热的关系,可以判断正、逆向反应活化能的相对大小。