A reakció sebessége: Definíció, képletek és tényezők

A reakciósebesség egy időegység alatt lejátszódó kémiai reakciók számát kifejező mennyiség. A reakció sebessége kifejezi az oldott anyag molaritását a reakció másodpercében keletkező reakcióban.

Amikor fát akar égetni. Vágnunk kell a fát, hogy fadarabokká tisztítsuk.

Ennek célja az égési reakció sebességének egyszerűsítése. Ezen túlmenően, ha szódabikarbónát ad a tésztához, a tészta is könnyebben reagál.

Vagyis van olyan sebesség, amely meghatározza, hogy a kémiai reakció gyors vagy lassú-e. További részletekért vegye figyelembe az alábbi magyarázatot.

A reakciósebesség meghatározása

A reakció sebessége vagy a reakció sebessége megadja az időegység alatt lejátszódó kémiai reakciók számát.

A reakció sebessége az oldott anyag molaritását fejezi ki a reakció másodpercében keletkező reakcióban.

A molaritás annak mértéke, hogy egy liter oldatban hány mol oldott anyagot jelölünk [X] -nek.

A fenti megértés alapján feltételezzük egy kémiai egyenletet.

aA + bB → cC + dD

a, b, c és d a reakció együtthatói, A, B, C és D a reakcióban részt vevő anyagok, [A], [B], [C] és [D] a az anyag- ezek az anyagok. Megállapítják a reakció sebességét egy rendszerben

Idővel az A és B reaktáns molekulák száma csökken, a C és D termék molekulák száma pedig növekszik.

Ezenkívül a reakciósebesség törvénye megad egy egyenletet, amely megmutatja az adott reakció sebességének és a reagens koncentrációjának kapcsolatát vagy kapcsolatát.

A reakciósebesség képletei és egyenletei

A fenti kémiai egyenlet szerint a reakciósebesség-egyenlet törvénye a következő:

Információ:

v = reakciósebesség

k = reakciósebességi állandó

x = a reakció sorrendje A-vel szemben

y = a reakció sorrendje B-vel szemben

x + y = teljes reakciósorrend

Ebben az esetben a sebességi állandók, k, valamint x és y értékeket kísérletileg határozzuk meg, nem az ekvivalens reakcióegyenlet sztöchiometriai együtthatói alapján.

A reakciósebességben van egy elmélet, amely ezt meg tudja magyarázni, az úgynevezett ütközéselmélet. Ezen elmélet szerint a bekövetkező kémiai reakciók az ütköző részecskék miatt jelentkezhetnek.

Az ütközéselmélet szerint amikor a megfelelő reaktáns részecskék ütköznek egymással, az ütközésnek csak egy bizonyos százaléka okoz valós vagy jelentős kémiai változást.

ezt a sikeres változást sikeres ütközésnek nevezzük. A sikeres ütközésnek elegendő energiája van, más néven aktivációs energia, az ütközéskor a meglévő kötések megszakításához és az összes új kötés kialakításához.

Ennek eredményeként a reakciótermék keletkezik. A reaktáns részecskék koncentrációjának növelése vagy a hőmérséklet emelése, több ütközést és ennélfogva sikeresebb ütközést okozva, növeli a reakció sebességét.

Befolyásoló tényezők

Ez a tényező lehetővé teszi számunkra a reakció sebességének szabályozását, vagyis lelassítja a nem kívánt reakciókat és növeli a kedvező reakciók sebességét.

A következő tényezők befolyásolják többek között a reakció sebességét:

1. Koncentráció, minél nagyobb a koncentráció, annál gyakrabban ütköznek a molekulák és annál gyorsabban reagál a reakció.
2. Érintse meg a Felület területet, minél nagyobb a részecskék felülete, annál nagyobb az ütközési gyakoriság, így a reakció gyorsabban mehet végbe.
3. Hőfok, a reakció sebessége a hőmérséklet emelkedésével felgyorsul.
4. Katalizátor, olyan anyag, amely az aktiválási energia csökkentésével felgyorsíthatja a reakció sebességét.

Példa a reakciósebesség problémájára

1. példa

A 2 liter térfogatú helyiségbe 4 mol HI-gázt vezetnek be, amely aztán H-gázzá bomlik₂ és én₂.

5 másodperc múlva 1 mol H gáz van a kamrában₂. Határozza meg a reakcióképességet a H-gáz képződéséhez₂ és a HI gáz bomlási reakciósebessége ...

Település:

2. példa

A 30 ° C-on lejátszódó kémiai reakció 40 másodpercet vesz igénybe. Minden 10 ° C-os hőmérsékletemelkedésnél a reakció kétszer olyan gyors lesz, mint korábban. mennyi időbe telik, ha a hőmérsékletet 50 ° C-ra emelik

Település:

3. példa

Ha a reakció N₂ + H₂ → NH₃, reakciósebesség N alapján₂ xN-ben kifejezve és H alapján₂ xH-ban kifejezve, akkor a helyes egyenlet ...

Település:

Tehát a reakció leírására a megfelelő reakcióegyenlet xN = xH.