cel uczenia się
- twórz równania szybkości reakcji elementarnych
kluczowe punkty
- dla reakcji ogólnej aa + bb \rightarrow C bez pośrednich kroków w jej mechanizmie reakcji (czyli reakcji elementarnej), szybkość jest określona przez: R=K^{x}^{y} .
- dla reakcji elementarnych równanie szybkości może być wyprowadzone z pierwszych zasad za pomocą teorii zderzeń.,
- równanie szybkości reakcji z mechanizmem wieloetapowym nie może być ogólnie wyprowadzone ze współczynników stechiometrycznych ogólnej reakcji; musi być określone doświadczalnie.
termin
- równanie Lawana dotyczące szybkości reakcji chemicznej na stężenia lub ciśnienia cząstkowe reagentów.
prawo szybkości reakcji chemicznej jest równaniem, które wiąże szybkość reakcji ze stężeniami lub ciśnieniami częściowymi reagentów., Dla reakcji ogólnejaa + bB \rightarrow C bez pośrednich kroków w mechanizmie reakcji, co oznacza, że jest reakcją elementarną, prawo szybkości jest podane przez:
r=k^{x}^{y}
w tym równaniu i wyraża stężenia A i B, odpowiednio, w jednostkach moli na litr. Wykładniki x i y różnią się dla każdej reakcji i muszą być określone doświadczalnie; nie są związane ze współczynnikami stechiometrycznymi równania chemicznego. Wreszcie, K jest znany jako Stała szybkości reakcji., Wartość tego współczynnika k będzie się zmieniać w zależności od warunków wpływających na szybkość reakcji, takich jak temperatura, Ciśnienie, powierzchnia itp. Mniejsza Stała szybkości wskazuje na wolniejszą reakcję, podczas gdy większa Stała szybkości wskazuje na szybszą reakcję.
kolejność reakcji
aby powtórzyć, wykładniki x i y nie są pochodnymi równania chemicznego, a prawo szybkości reakcji musi być określone doświadczalnie. Wykładniki te mogą być liczbami całkowitymi lub ułamkami, a suma tych wykładników jest znana jako ogólny porządek reakcji. Reakcja może być również opisana w kategoriach kolejności każdego reagenta. Na przykład, szybkość prawa szybkość = K^2 opisuje reakcję, która jest drugiego rzędu w tlenku azotu, pierwszego rzędu w tlenu i trzeciego rzędu ogólnie., Dzieje się tak dlatego, że wartość x wynosi 2, a wartość y wynosi 1, A 2+1=3.
przykład 1
pewne prawo stawki jest podane jako Rate=k^\frac{1}{2}. Jaka jest kolejność reakcji?
x=1,\;y=\frac{1}{2}
reakcja\;porządek=x+y=1+\frac{1}{2}=\frac{3}{2}
reakcja jest pierwszego rzędu w wodorze, pół-rzędu w bromie, a \frac{3}{2}-porządek ogólny.