Ecuación de Arrhenius
La ecuación de Arrhenius, k = A·e^(−Ea/RT), se resuelve aquí por ti: con dos medidas obtienes la energía de activación Ea, y con Ea y una constante obtienes k a otra temperatura.
Ejemplo: Calcular: Energía de activación con dos medidas · Unidad de temperatura: Kelvin (K) · Temperatura T1 650 · Constante de velocidad k1 1,66 · Temperatura T2 700 · Constante de velocidad k2 7,39 → Resultado: Energía de activación Ea = 113,0 kJ/mol (112.980 J/mol). Fuente: OpenStax Chemistry 2e, section 12.5: Arrhenius equation k = A·e^(−Ea/RT), R = 8.314 J/mol/K, two-point form ln(k1/k2) = (Ea/R)(1/T2 − 1/T1); N2O5 example 1.66 and 7.39 L/mol/s at 650 and 700 K (read 13.10.2026). Actualizado: .
Cómo se calcula
Ecuación de Arrhenius: k = A · e^(−Ea / RT). k es la constante de velocidad, A el factor de frecuencia, Ea la energía de activación en J/mol, R = 8,314 J/mol/K y T la temperatura absoluta en kelvin (OpenStax Chemistry 2e).
Forma con dos puntos
Con k1 a T1 y k2 a T2 resulta ln(k2 / k1) = (Ea / R) · (1/T1 − 1/T2), de modo que Ea = R · ln(k2 / k1) ÷ (1/T1 − 1/T2).
Ejemplo resuelto
OpenStax da la descomposición del N2O5 con k = 1,66 L/mol/s a 650 K y 7,39 L/mol/s a 700 K. Entonces Ea = 8,314 · ln(7,39 / 1,66) ÷ (1/650 − 1/700) ≈ 112980 J/mol, unos 113,0 kJ/mol (el libro indica 1,1 × 105 J/mol). La constante de velocidad se multiplica por 4,452.
¿Cuánto más rápido va con 10 K más?
Para una reacción que parte de 300 K, el factor k(T2) / k(300 K) depende mucho de Ea:
| Ea en kJ/mol | a 310 K | a 320 K |
|---|---|---|
| 25 | 1,382 | 1,871 |
| 50 | 1,909 | 3,501 |
| 75 | 2,638 | 6,549 |
| 100 | 3,645 | 12,254 |
Otro ejemplo: con k1 = 0,01 a 300 K y Ea = 50 kJ/mol, la constante a 310 K es 0,01909. Los gases en la misma escala absoluta se tratan en la ley de los gases ideales, y para procesos de desintegración está la calculadora de vida media.
Límites
La ecuación vale si Ea y A son constantes en el intervalo de temperaturas; con cambios grandes de temperatura o mecanismos complejos, los valores medidos pueden desviarse.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la ecuación de Arrhenius?
k = A · e^(−Ea/RT): relaciona la constante de velocidad k con la temperatura T y la energía de activación Ea.
¿Cómo hallo Ea con dos constantes de velocidad?
Ea = R · ln(k2/k1) ÷ (1/T1 − 1/T2), con T en kelvin. Para k = 1,66 a 650 K y 7,39 a 700 K salen unos 113 kJ/mol.
¿Qué valor de R uso?
8,314 J/mol/K si Ea está en J/mol (OpenStax); aquí escribes Ea en kJ/mol y la herramienta lo convierte.
¿Por qué la temperatura va en kelvin?
El exponente contiene 1/T, que solo tiene sentido en escala absoluta; la herramienta suma 273,15 a los °C.
¿Una reacción se duplica cada 10 K?
Solo con ciertos valores de Ea. A 300 K, Ea = 50 kJ/mol da un factor de 1,909 por +10 K y Ea = 100 kJ/mol da 3,645.
Fuentes y base legal
Última actualización: · Principios editoriales
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