TEN Prawo szybkości reakcji wiąże szybkość przemiany chemicznej ze stężeniami odczynników w ilości materii (mol/l), które można określić w następujący sposób:
Rozważmy na przykład następującą ogólną reakcję:
aA + bB → cC + dD
Powiedzmy, że zwiększamy stężenie reagentów A i B, co się stanie z szybkością reakcji? Otóż w miarę wzrostu ilości cząstek substratów w tej samej przestrzeni będą między nimi bardziej efektywne zderzenia, co spowoduje wzrost szybkości rozwoju reakcji. Co oznacza, że zwiększy twoją prędkość.
Dlatego szybkość reakcji jest wprost proporcjonalna do stężenia reagentów. Jednak zależy to również od temperatury. W związku z tym mamy następujące równanie matematyczne, które reprezentuje prawo szybkości reakcji:
Na czym:
v = szybkość reakcji;
k = stała zależna tylko od wartości temperatury;
α i β = wykładniki wyznaczone eksperymentalnie.
Dopiero gdy reakcja jest elementarna, to znaczy zachodzi w jednym kroku, wykładniki są dokładnie równe współczynnikom zbilansowanego równania chemicznego:
v = k. [TA]. [B]b. Jednak w innych przypadkach odpowiednią moc, do której należy zwiększyć stężenie każdego odczynnika, należy określić doświadczalnie.Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Prawo szybkości reakcji ma wiele nazw, oto kilka: Prawo masowego działania, równanie szybkości, kinetyczne prawo reakcji i prawo Guldberga-Waage'a.
Rozważ przykład zastosowania tego prawa:
Rozważ następującą reakcję elementarną:
2 HCl (sol) → H2(g) + Cl2(g)
a) Napisz równanie szybkości tej reakcji;
b) W wyniku eksperymentów w poniższej tabeli zanotowano szybkość reakcji rozkładu gazowego chlorowodoru oraz stężenie tego odczynnika w stałej temperaturze 25 °C:
Na tej podstawie wyznacz charakterystyczną stałą prędkości tej reakcji we wspomnianej temperaturze.
Rozkład:
) v = k. [HCl]2
b) v = k. [HCl]2
k = __v___
[HCl]2
k = 1,01. 10-3 mol. L-1. min-1
0,01 mola. L-1
k = 1,01. 10-1 min-1
Aby rozwiązać literę „b”, możesz użyć danych z dowolnego eksperymentu, aby uzyskana wartość była taka sama.
Ale co, jeśli reakcja nie jest elementarna? Jak będzie można rozwiązać tego typu pytania w reakcjach nieelementarnych? Aby dowiedzieć się jak, przeczytaj Prawo prędkości dla reakcji nieelementarnych.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Prawo szybkości reakcji chemicznych”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/lei-velocidade-das-reacoes-quimicas.htm. Dostęp 27 czerwca 2021 r.