Reakcijas ātruma definīcija ķīmijā

Kas ir reakcijas ātrums un faktori, kas to ietekmē

Temperatūra ir galvenais faktors, kas ietekmē reakcijas ātrumu. WLADIMIRS BULGAR / Getty Images

Reakcijas ātrums tiek definēts kā ātrums, kādā reaģenti no a ķīmiskā reakcija veido produktiem . Reakcijas rādītāji tiek izteikti kā koncentrācija laika vienībā.

Reakcijas ātruma vienādojums

Ķīmiskā vienādojuma ātrumu var aprēķināt, izmantojot ātruma vienādojumu. Ķīmiskajai reakcijai:

a A + b B → lpp P + q J

Reakcijas ātrums ir:

r = k(T)[A]ⁿ[B]ⁿ

k(T) ir ātruma konstante vai reakcijas ātruma koeficients. Tomēr šī vērtība tehniski nav nemainīga, jo tā ietver faktorus, kas jo īpaši ietekmē reakcijas ātrumu temperatūra .

n un m ir reakcijas kārtas. Tie ir vienādi ar stehiometrisko koeficientu vienpakāpju reakcijām, bet tos nosaka ar sarežģītāku metodi daudzpakāpju reakcijām.

Faktori, kas ietekmē reakcijas ātrumu

Vairāki faktori, kas ietekmē ķīmiskās reakcijas ātrumu:

Temperatūra: Parasti tas ir galvenais faktors. Vairākos gadījumos temperatūras paaugstināšana palielina reakcijas ātrumu, jo augstāka kinētiskā enerģija izraisa vairāk sadursmju starp reaģējošām daļiņām. Tas palielina iespēju, ka dažām sadursmīgajām daļiņām pietiks aktivizācijas enerģija reaģēt vienam ar otru. Arrēnija vienādojumu izmanto, lai kvantitatīvi noteiktu temperatūras ietekmi uz reakcijas ātrumu. Ir svarīgi atzīmēt, ka dažus reakcijas ātrumus negatīvi ietekmē temperatūra, bet daži ir neatkarīgi no temperatūras. Ķīmiskā reakcija: ķīmiskās reakcijas raksturam ir liela nozīme reakcijas ātruma noteikšanā. Jo īpaši reakcijas sarežģītība un vielas stāvoklis reaģenti ir svarīgi. Piemēram, pulvera reakcija šķīdumā parasti notiek ātrāk nekā liela cietas vielas gabala reakcija. Koncentrēšanās: Palielinot koncentrācija reaģentu daudzums palielina ķīmiskās reakcijas ātrumu. Spiediens: Spiediena paaugstināšana palielina reakcijas ātrumu. Pasūtiet: reakcijas secība nosaka spiediena vai koncentrācijas ietekmes uz ātrumu raksturu. Šķīdinātājs: Dažos gadījumos a šķīdinātājs nepiedalās reakcijā, bet ietekmē tās ātrumu. Gaisma: Gaisma vai cits elektromagnētiskais starojums bieži paātrina reakcijas ātrumu. Dažos gadījumos enerģija izraisa vairāk daļiņu sadursmes. Citos gadījumos gaisma darbojas, veidojot starpproduktus, kas ietekmē reakciju. Katalizators: katalizators pazemina aktivācijas enerģiju un palielina reakcijas ātrumu gan uz priekšu, gan atpakaļ.

Avoti

• Konors, Kenets. ' Ķīmiskā kinētika: reakcijas ātruma izpēte šķīdumā .' VCH.
• Īzaks, Nīls S. Fizikālā organiskā ķīmija .' 2. izdevums. Longmens.
• McNaught, A. D. un Wilkinson, A. Ķīmiskās terminoloģijas apkopojums ,' 2. izdevums. Wiley.
• Laidlers, K.J. un Meizers, J.H. ' Fizikālā ķīmija .' Brūks Kols.