Szybkość reakcji: definicja, wzory i czynniki

szybkość reakcji wynosi

Szybkość reakcji to wielkość wyrażająca liczbę reakcji chemicznych zachodzących w jednostce czasu. Szybkość reakcji wyraża molarność substancji rozpuszczonej w reakcji wytwarzanej na sekundę reakcji.

Kiedy chcesz spalić drewno. Musimy ściąć drzewo, aby oczyścić je na kawałki drewna.

Ma to na celu ułatwienie szybkości reakcji spalania. Ponadto dodanie sody oczyszczonej do ciasta ułatwia również jego reakcję.

Oznacza to, że istnieje szybkość, która określa, czy reakcja chemiczna jest szybka, czy wolna. Aby uzyskać więcej informacji, rozważ następujące wyjaśnienie.

Definicja szybkości reakcji

Szybkość reakcji lub szybkość reakcji określa liczbę reakcji chemicznych zachodzących w jednostce czasu.

Szybkość reakcji wyraża molarność substancji rozpuszczonej w reakcji wytwarzanej na sekundę reakcji.

Molarność jest miarą liczby moli substancji rozpuszczonej w jednym litrze roztworu, oznaczoną jako [X].

Opierając się na powyższym zrozumieniu, zakładamy równanie chemiczne.

aA + bB → cC + dD

a, b, c i d to współczynniki reakcji, a A, B, C i D to substancje biorące udział w reakcji, [A], [B], [C] i [D] reprezentują stężenie substancji- te substancje. Podano szybkość reakcji w systemie

szybkość reakcji wynosi

Z biegiem czasu liczba cząsteczek reagentów A i B zmniejszy się, a liczba cząsteczek produktu C i D wzrośnie.

Ponadto prawo szybkości reakcji określa równanie, które pokazuje związek lub związek między szybkością określonej reakcji a stężeniem reagenta.

Wzory i równania dotyczące szybkości reakcji

Zgodnie z powyższym równaniem chemicznym, prawo równania szybkości reakcji jest następujące:

wzór na szybkość reakcji to

Uwagi :

v = szybkość reakcji

k = stała szybkości reakcji

x = kolejność reakcji względem A

y = kolejność reakcji względem B

x + y = całkowita kolejność reakcji

W tym przypadku wartości stałych szybkości k oraz wartości xiy są określane eksperymentalnie, a nie w oparciu o współczynniki stechiometryczne równoważnego równania reakcji.

Jeśli chodzi o szybkość reakcji, istnieje teoria, która może to wyjaśnić, zwana teorią zderzeń. Zgodnie z tą teorią zachodzące reakcje chemiczne mogą zachodzić z powodu zderzających się cząstek.

Przeczytaj również: Gady: charakterystyka, typy i przykłady (można utrzymać)

Teoria zderzeń stwierdza, że ​​kiedy zderzają się ze sobą odpowiednie cząstki reagentów, tylko pewien procent zderzenia powoduje rzeczywistą lub znaczącą zmianę chemiczną.

ta udana zmiana nazywana jest udaną kolizją. Udane zderzenie ma wystarczającą energię, znaną również jako energia aktywacji, w momencie zderzenia, aby zerwać istniejące wcześniej wiązania i utworzyć wszystkie nowe wiązania.

W ten sposób powstaje produkt reakcji. Zwiększenie stężenia cząstek reagentów lub podniesienie temperatury, co prowadzi do większej liczby zderzeń, a tym samym do bardziej udanych zderzeń, zwiększając szybkość reakcji.

Czynniki wpływające

Ten czynnik pozwala nam kontrolować szybkość reakcji, czyli spowalnia niepożądane reakcje i zwiększa szybkość korzystnych reakcji.

Na szybkość reakcji wpływają między innymi następujące czynniki:

  1. Stężenie, im wyższe stężenie, tym zderzenia między cząsteczkami będą częściej występować, a reakcja przebiegnie szybciej.
  2. Powierzchnia płaszczyzny dotykowej, im większa powierzchnia cząstek, tym wyższa częstotliwość zderzeń, dzięki czemu reakcja może przebiegać szybciej.
  3. Temperatura, szybkość reakcji będzie większa, gdy temperatura wzrośnie.
  4. Katalizator to substancja, która może przyspieszyć szybkość reakcji poprzez zmniejszenie energii aktywacji.

Przykład problemu szybkości reakcji

Przykład 1

Do pomieszczenia o objętości 2 litrów wprowadza się 4 mole gazu HI, który następnie rozkłada się na gazy H 2  i I 2 .

Po 5 sekundach w komorze znajduje się 1 mol gazu H 2 . Określić szybkość reakcji z H 2 wytwarzania gazu  i szybkość reakcji rozkładu gazu HI, odpowiednio.

Rozwiązanie:

Przykład 2

Reakcja chemiczna zachodząca w 30 ° C trwa 40 sekund. Przy każdym wzroście temperatury o 10 ° C reakcja będzie dwukrotnie szybsza niż poprzednio. jak długo to potrwa, jeśli temperatura wzrośnie do 50 ° C

Przeczytaj także: Główna idea / główna idea jest ... (Definicja, typy i cechy) KOMPLETNE

Rozwiązanie:

Przykład 3

Jeśli w reakcji N 2  + H 2  → NH 3 szybkość reakcji na podstawie N 2 jest  wyrażona jako xN, a na podstawie H 2 jest  wyrażona jako xH, to prawidłowe równanie to ...

Rozwiązanie:

Zatem prawidłowe równanie reakcji opisujące reakcję to xN = xH.