Poradie reakcie. Reakčný poriadok a zákon rýchlosti

Poradie chemickej reakcie je matematický vzťah, ktorý existuje medzi rýchlosťou vývoja alebo rýchlosťou reakcie a koncentráciou v množstve látky v reaktantoch.

Zvážte napríklad neelementárnu reakciu uvedenú v texte Zákon rýchlosti pre neelementárne reakcie:

CO + NO₂ → CO₂ + NIE

Zákon rýchlosti tejto reakcie je daný:

v = k. [NA₂]²

Máme, že v tomto prípade bude globálne poradie tejto reakcie rovnaké 2, poradie reakcie vo vzťahu k činidlu NO₂ bude tiež rovné 2 a, pokiaľ ide o činidlo CO, bude rovné nule.

Dospeli sme k tomuto záveru, pretože poradie globálnej reakcie je súčtom exponentov koncentrácií reaktantov v zákone. rýchlosti a poradia reakcie vo vzťahu k danému reaktantu je exponentom jeho koncentrácie v zákone rýchlosť.

Uvažujme napríklad, že máme nasledujúcu všeobecnú reakciu:

aA + bB → cC + dD

Pretože zákon rýchlosti tejto reakcie je:

v = k. [THE]^α. [B]^β

Hovoríme, že táto všeobecná reakcia je:

• α poradie vzhľadom na A;
• Poradie β vzhľadom na B;

α + β = globálne poradie reakcie

Pozrite si ďalšie dva príklady:

1) Elementárna reakcia: 2 CO_g) + O._{2 písm. G)}→ 2 CO_{2 písm. G)}

Pretože sa jedná o elementárnu reakciu, exponent v zákone rýchlosti sa rovná koeficientu reaktantu: v = k. [CO]². [O.₂]¹

Takže máme, že táto reakcia je poriadna 2 vo vzťahu k CO poriadku 1 vo vzťahu k O₂ a jeho globálny poriadok je 3 (2 + 1 = 3).

2) Neelementálna reakcia: 2 hodiny_{2 písm. G)} + 2 NIE_g)→ 1 s_{2 písm. G)} + H₂O_g)

Kroky tejto reakcie sú dané:

Fáza 1 (pomalá): 1 hodina_{2 písm. G)} + 2 NIE_g) → 1 s₂O_g) + 2 H₂O₍₁₎
Krok 2 (rýchly): 1 N₂O_g) + 2 H₂O₍₁₎ → 1 s_{2 písm. G)} + 2 H₂O₍₁₎

Globálna rovnica:2 hodiny_{2 písm. G)} + 2 NIE_g) → 1 s_{2 písm. G)} + 2 H₂O₍₁₎

Exponenty v rýchlostnom zákone sú dané koeficientmi činidiel v pomalom stupni: v = k [H₂]¹. [NA]².

Táto reakcia pochádza z 1ª poradie vo vzťahu k H₂, v 2ª poradie vo vzťahu k NO a 3ª poradie vo vzťahu k globálnej reakcii (súčet exponentov: 1 + 2 = 3).

Jeden PoznámkaDôležité je, že na povrchu kovov prebiehajú niektoré reakcie nulového rádu, pretože rýchlosť nezávisí od koncentrácie reaktantov.

Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu