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Kinetics Calculator

反応速度論シミュレーター・アレニウスの式

反応次数・速度定数・初期濃度を設定して[A](t)減衰曲線と半減期をリアルタイム描画。アレニウスプロットで活性化エネルギーを可視化。

パラメータ設定
反応次数
速度定数 k 0.100
単位: M/s (0次) / s⁻¹ (1次) / M⁻¹s⁻¹ (2次)
初期濃度 [A]₀ 1.000 M
時間範囲 t_max 50.0 s
濃度を読む時刻 t* 25.0 s
半減期 t₁/₂ [s]
初期速度 v₀ [M/s]
[A](t*) [M]
k(T_ref) [s⁻¹等]
濃度 [A](t) vs 時間
ln k vs 1/T(アレニウスプロット)

理論式

1次反応: $[A]=[A]_0 e^{-kt}$, $t_{1/2}=\dfrac{\ln 2}{k}$

0次反応: $[A]=[A]_0-kt$, $t_{1/2}=\dfrac{[A]_0}{2k}$

2次反応: $\dfrac{1}{[A]}=\dfrac{1}{[A]_0}+kt$, $t_{1/2}=\dfrac{1}{k[A]_0}$

アレニウスの式:

$$k = A\,e^{-E_a/RT},\quad \ln k = \ln A - \frac{E_a}{R}\cdot\frac{1}{T}$$

傾き $= -E_a/R$ からEaを実験的に決定できる。

応用: 化学工業の反応器設計(CSTR・PFR)における最適温度設定、医薬品安定性試験での分解速度予測、高分子の熱劣化解析(TGA・DSCデータへのアレニウス適用)に活用できます。

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