Reguła van ’t Hoffa

Reguła van ’t Hoffa – empiryczna reguła, sformułowana przez Jacobusa H. van ’t Hoffa, stwierdzająca, że szybkość reakcji chemicznej wzrasta od 2 do 4 razy przy podwyższeniu temperatury o 10 °C. Np. znając stałą szybkości reakcji $k_{0}$ w temp. 0 °C, można oszacować, że stała szybkości reakcji $k_{t}$ w temperaturze $t$ wyniesie:

$k_{t}=k_{0}\cdot 2^{\frac {t}{10}}.$

Reguła van ’t Hoffa jest spełniona dla reakcji homogenicznych w temperaturze do 500 °C.

Z regułą van ’t Hoffa wiąże się temperaturowy współczynnik szybkości reakcji, wyrażony zależnością:

$w_{t}={\frac {k_{t+10}}{k_{t}}},$

gdzie:

$k_{t}$ – stała szybkości reakcji w temp. $t,$

$k_{t+10}$ – stała szybkości reakcji w temp. $t+10.$

Jego wartość często jest jednak większa niż 2, zazwyczaj mieści się w zakresie ocenianym jako 2–3 lub 2–4, choć znane są procesy, w których dochodzi on do 6. Wartość współczynnika maleje wraz ze wzrostem temperatury.

Stosunek szybkości reakcji chemicznej w różnych temperaturach wyraża równanie:

${\frac {v_{2}}{v_{1}}}=w_{t}^{\frac {\Delta t}{10}},$

gdzie:

$v_{1}$ i $v_{2}$ – szybkości reakcji w temperaturach $t_{1}$ i $t_{2},$

$\Delta t$ – różnica tych temperatur, $t_{2}-t_{1}.$

Np. wzrost temperatury o 100 °C przyspiesza reakcję 2¹⁰ ≈ 1000 razy dla $w_{t}=2$ i 4¹⁰ ≈ 1 000 000 razy dla $w_{t}=4$.

Zobacz też

• równanie Arrheniusa (zależność szybkości reakcji od temperatury)
• izoterma van ’t Hoffa
• izobara van ’t Hoffa
• izochora van ’t Hoffa
• równanie van ’t Hoffa