Каков закон скорости?

В 1864 году химики Катон Максимилиан Гульдберг и Питер Вааге сформулировали закон скорости, который предполагает, что скорость химической реакции определяется исключительно реагентами этой реакции.

закон скорости заявлено или представлено математическим выражением, которое дает произведение концентрации в моль / л реагентов, увеличенные до их соответствующих коэффициентов (a, b) стехиометрических (уравновешивающих значений) с константой (k).

v = k. [реагент 1]В. [реагент 2]B

Чтобы построить выражение, относящееся к закон скорости, важно, чтобы мы знали, является ли реакция элементарной (обрабатывается за один шаг) или неэлементарной (которая обрабатывается за несколько шагов).

Закон скорости элементарных реакций.

Для реакций, протекающих в один этап, выражение закон скорости использует компоненты (реагенты и их коэффициенты) уравнения. Пример:

1 канал4 (г) + 2 O2 → CO2 + 2 часа2О

В этой элементарной реакции мы имеем реагенты метан (CH4, с коэффициентом 1) и кислорода (O2, с коэффициентом 2). Таким образом, выражение закона скорости будет:

v = k. [CH4]1. [O2]2

Закон скорости для неэлементарных реакций

Поскольку неэлементарные реакции протекают в несколько этапов, определяя выражение закон скорости это зависит от анализа влияния каждого реагента на скорость каждого шага. Для этого в упражнениях или текстах есть таблица, содержащая значения концентрации и скорости для каждого шага, как в примере ниже:

а А + б В + в С → г Д

Таким образом, поскольку таблица состоит из четырех строк, это неэлементная реакция, которая проходит в четыре этапа, и ее реагентами являются A, B и C. Теперь, чтобы узнать, какие у них коэффициенты, мы должны выполнить следующие шаги:

1-й шаг: обозначить заказывать реагента А.

Для этого мы должны выбрать две стадии, на которых концентрация A изменяется, а концентрация B и C не изменяется. Таким образом, выбранные шаги - это первый и второй, в которых мы имеем следующие изменения:

  • Концентрация X: значение удваивается по мере увеличения от 2 до 4;
  • Скорость: увеличивается в четыре раза при переходе от 0,5 до 2.

Таким образом, анализ должен быть:

2. [X] = 4.v

Ставим два значения на одну и ту же основу:

2. [X] = 22.v

У нас есть разница в показателе степени 2, поэтому порядок A будет равен 2.

2-й шаг: Определите порядок реагента Б.

Для этого мы должны выбрать две стадии, на которых концентрация B изменяется, а концентрация A и C не меняется. Таким образом, выбранные шаги - это 2В и в 3В, в котором произошли следующие изменения:

  • Концентрация Y: значение удваивается, от 3 до 6;
  • Скорость: не меняет свое значение, было 2 и осталось 2.

Таким образом, анализ должен быть:

2. [X] = 2.v

Поскольку два значения уже находятся на одной и той же основе, и изменение концентрации не влияет на скорость, то порядок B будет равен 0.

3-й шаг: Определите порядок реагента C.

Для этого мы должны выбрать две стадии, на которых концентрация C изменяется, а концентрация X не изменяется. Выбранные шаги - 3В и в 4В, в котором произошли следующие изменения:

  • Концентрация Y: значение удваивается при переходе от 1 к 2;
  • Скорость: увеличивает значение вместо 2 до 16.

Таким образом, анализ должен быть:

2. [X] = 16.v

Ставим два значения на одну и ту же основу:

2. [X] = 24.v

У нас есть разница в показателе степени 2, поэтому порядок C будет равен 4.

Шаг 4: Соберите выражение скорости.

Чтобы составить это выражение для скорости, просто умножьте концентрации реагентов, увеличенные в их соответствующих порядках, на константу (k):

v = k. [A]2. [B]0. [Ç]4

или же

v = k. [A]2..1. [C]4

v = k. [A]2.. [Ç]4

Автор: Диого Лопес

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-lei-da-velocidade.htm

Что такое нейтронная звезда?

Что такое нейтронная звезда?

нейтронные звезды являются одними из возможных заключительные этапы жизни звезды массивный которы...

read more

Минеральный уголь и коксующийся уголь

Чтобы различать виды древесного угля, нам нужно придерживаться процесса их образования.Минеральны...

read more

Письменность Древнего Египта. История древнеегипетской письменности

Письменность Древнего Египта называлась иероглифический (происходит от греческого «иероглиф», чт...

read more