Arrheniuksen malli-Believe it or not you use it all the time..samoin Martha Stewart!

By: Adam Bahret Apex Ridge Reliability

keskustellaan Arrheniuksen mallista. Yksi asia, josta et tiennyt, on se, että saatat olla jo asiantuntija siinä. Miten voit kysyä sitä? Olet luultavasti käyttänyt sitä monta kertaa kotona.

Arrheniuksen mallia käytetään ruoan hajoamisen nopeuttamiseen ja hidastamiseen päivittäin, ruoanlaitossa ja jäähdytyksessä.

kun kypsytät ruokaa hitaasti pannulla, kiihdytät sen vuorovaikutusta hapen kanssa. Hemmottelet sitä tehokkaasti kuin se olisi jätetty tiskille hallitusti ja nopeutetusti. Oletko huomannut, miten mädät sipulit tuoksuvat makealta?… kuten hitaasti keitetty, karamellisoitu, sipulit? Sama prosessi, mutta kiihdytit sipulin vanhenemista kuumuudella.

no entäs ne sipulit, joita et halua vielä käyttää? Laitat ne jääkaappiin, jossa ne jäähtyvät niin, että vanheneminen hidastuu, kunnes päätät ottaa ne pois ja kiihdyttää täydelliseen makeuteen paistinpannulla. Nyt minulla on nälkä.

kyseisen prosessin jälkeen olet kokenut luotettavuusinsinööri. Olet todennäköisesti jopa kirjoittanut ulos kiihtyvyysyhtälön; aseta jääkaappi 45F hidastamaan viikkoja vanhenemisesta kahteen kuukauteen ja laita liesi 350F nopeuttamaan kahden viikon vanhenemista 20 minuuttiin.

”But hey Adam, i get all this fun cooking stuff but there is no way I’ m going to understand the complex equations behind hit.””No Sir / rouva olet täysin väärässä.”Yhtälöt ovat yhtä helppoja kuin Ramen-nuudelien tekeminen. Tässä on perusperiaate, joka vetää kaiken yhteen.

jos katsoo Arrheniuksen yhtälöä, siinä on yksi tekijä, joka kääntää monet ihmiset pois sen käytöstä, koska se on valittava ja se on hyvin salaperäinen. Se johtuu aktivointienergiasta. Mikä siis on aktivointienergia?

Arrheniuksen malli on kiihdytetty elämänmalli, joka perustuu oletukseen, että tuotteen ensisijainen kulumistila johtuu kemiallisesta reaktiosta.

joitakin esimerkkejä tästä ovat muovit tai kumit hajoavat, materiaalit vuorovaikuttavat muodostaen uusia materiaaleja, materiaalin katoaminen haihduttamalla ja hapettamalla. Materiaalista voiteluominaisuutensa menettävät rasvat ja öljyt hajoavat.

Arrheniukseen perustuvassa kiihdytysmallissa testilämpötila asetetaan staattiselle tasolle, joka on normaalin käyttölämpötilan yläpuolella. Tulkitsevan yhtälön avulla tuotteiden kulumisen vikaantumisaika tässä korkeammassa lämpötilassa voidaan sitten kääntää eloon normaalissa käyttölämpötilassa.

se on niin yksinkertaista, No ei varsinaisesti, vaatii hieman hienotunteisuutta saada interaktiivinen kiihtyvyyskerroin oikein tietylle materiaalille.

aktivaatioenergialla on yksinkertainen analogia.

Jos otat kaksi munaa ja rullaat ne toisiinsa, tapahtuu toinen kahdesta asiasta. Ne joko kimpoavat toisistaan ja lähtevät uuteen suuntaan tai hajoavat ja sekoittuvat. Mikä määrää, mikä lopputulos tapahtuu? Kuinka lujaa he liikkuivat osuessaan? On tietty nopeus, joka määrää, mikä lopputulos tapahtuu. Tämä nopeus merkitsee tiettyä määrää energiaa, joka riittää rikkomaan kuoret.

tämän energiakynnyksen nimi on ”Aktivointienergia”. Jos ne osuvat alle aktivointienergian, ne vain kimpoavat toisistaan. Jos sitä on enemmän, ne hajoavat ja sekoittuvat.

on tietty nopeus, joka määrää, mikä lopputulos tapahtuu. Tämä nopeus merkitsee tiettyä määrää energiaa, joka riittää rikkomaan kuoret. Tämän energiakynnyksen nimi on ”Aktivointienergia”. Jos ne osuvat alle aktivointienergian, ne vain kimpoavat toisistaan. Jos sitä on enemmän, ne hajoavat ja sekoittuvat.

nyt jos liikkuvat kohteet ovat liittyneitä molekyylejä munien sijaan, niin ”katkeaminen”, kun törmäys on yli kyseisen materiaalin aktivaatioenergian, on se sen sisäisten sidosten katkeamista ja sidosten liittymistä muihin molekyyleihin. On tapahtunut kemiallinen reaktio.

Joten mitä nopeammin saat molekyylit liikkumaan satunnaisiin suuntiin, sitä enemmän törmäyksiä on kynnyksen aktivointienergian yläpuolella. Väestön keskinopeus on suora korrelaatio lämpötilasta.

• korkeampi lämpötila
• kovemmat ja useammin iskevät
• enemmän kemiallisia reaktioita materiaalien välillä
• nopeammin vanheneva!

näyttävätkö nämä poltetuilta? Minun pitäisi tehdä tämä lämpökammiossa!

tässä on yhtälö keittokirjasi”Simmer at 200F for 20 minutes”

eksponentiaalisessa muodossa lämpötilan vaikutuksesta reaktionopeuksiin Arrheniuksen yhtälön avulla tulee:

k=a*exp(-Ea/R*T)

k – on nopeuskerroin,

A – on reaktion ominainen vakio,

Ea – on aktivointienergia,

r – on yleinen kaasuvakio

T – on lämpötila (Kelvinasteina).