Kolejność reakcji chemicznej w jakiejś substancji – jest to miara stopnia, który ma stężenie tej substancji w кинетическом równaniu reakcji. Kolejność jest zerowy, pierwszy i drugi. Jak określić go do określonej reakcji?
Instrukcja
1
Przede wszystkim, można skorzystać z graficznym metodą. Ale najpierw trzeba wyjaśnić, w czym różnice reakcji różnych rzędów wielkości od siebie i jak to wpływa na wykresach.
2
Zero kolejność jest charakterystyczny dla reakcji, których prędkość nie zależy od stężenia substancji, na przykład dla reakcji гетерогенного katalizy lub фотохимической. Załóżmy, że w trakcie takiej reakcji substancja A zamienia się w substancję w. Jeśli zbudujesz wykres, gdzie na osi x będzie zauważyć zmiana czasu, a na osi rzędnych – zmiany stężenia substancji A, otrzymasz wykres liniowy. Stężenie będzie słabnąć w linii prostej.
3
Pierwszy porządek nieodłącznym reakcje, których prędkość zależy tylko od stężenia jednego z komponentów. Ona wyraża się tak: -dC/dt = kC, lub po konwersji: -lnC = kt + const. Jeśli nagrać tę formułę w dziesiętnych логарифмах, otrzymasz: lgC = -kt/2,303 – const/2,303. Wykres zależności lg C od t stanowi prostą, z тангенсом kąta nachylenia, który jest równy -k/2,303.
4
Jeśli szybkość reakcji jest proporcjonalna do stężenia obu reagentów lub kwadratu stężenia jednego z nich, to jest to reakcja drugiego rzędu. Jej prędkość oblicza się tak: -dCA/dt = kCA2. Wartość k i w tym, i w poprzednim przypadku, może obejmować różne stałe (np. natężenie światła, stężenie nasyconego roztworu). Wymiar mol/litr.
5
Tak więc, jeśli na wykresie, co powoduje wyświetlenie zależność S od t, to okazuje się w postaci prostej, to reakcja zerowego rzędu. Jeśli zależność lg C z t liniowy, to znaczy, że masz do czynienia z reakcją pierwszego rzędu. Reakcja drugiego rzędu – jeżeli, po pierwsze, początkowe stężenia wszystkich reagentów jest taka sama; po drugie, jeśli okazuje się liniowy wykres zależności 1/S od t; po trzecie, jeśli okazuje się liniowy wykres zależności 1/S2 od t.
6
Można użyć metody określania czasu полупревращения. Dla reakcji pierwszego rzędu jest obliczana według wzoru: t1/2 = 0,693/k Czas, za który reaguje połowa odczynnika, nie zależy od początkowego stężenia.
7
Dla reakcji drugiego rzędu, przy równości początkowych stężeń substancji A i b, czas rozpadu połowy każdego z nich jest odwrotnie proporcjonalne do początkowej koncentracji. Dlatego: t1/2 = 1/k[A]
8
Jest na to sposób dodawania nadmiaru reagentów. Jeśli dodać do strefy reakcyjnej znaczny nadmiar wszystkich substancji, z wyjątkiem jednego, można określić wskaźnik stopnia, z którym stężenie danego odczynnika wchodzi do równania prędkości.
Kategoria:
Nauki przyrodnicze
