Temperaturkoefficient f?r hastigheten f?r en kemisk reaktion (van't Hoff-regeln). Ber?kning av hastighet, konstant och temperatur f?r

Problem 336.
Vid 150°C ?r viss reaktion fullbordad p? 16 minuter. Med temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten lika med 2,5, ber?kna hur l?nge denna reaktion kommer att sluta om den utf?rs: a) vid 20 0 °С; b) vid 80°C.
L?sning:
Enligt van't Hoff-regeln uttrycks hastighetens beroende av temperaturen med ekvationen:

vt och kt - hastigheten och hastighetskonstanten f?r reaktionen vid en temperatur av t°C; v (t + 10) och k (t + 10) samma v?rden vid temperatur (t + 10 0 C); - temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten, vars v?rde f?r de flesta reaktioner ligger i intervallet 2 - 4.

a) Med tanke p? att hastigheten f?r en kemisk reaktion vid en given temperatur ?r omv?nt proportionell mot varaktigheten av dess f?rlopp, ers?tter vi data som ges i problemets tillst?nd med en formel som kvantitativt uttrycker van't Hoff-regeln, vi f?r :

b) Eftersom denna reaktion fortskrider med en minskning av temperaturen, d? vid en given temperatur ?r reaktionshastigheten direkt proportionell mot varaktigheten av dess f?rlopp, ers?tter vi data som ges i problemets tillst?nd med en formel som kvantitativt uttrycker van't Hoff regel, vi f?r:

Svar: a) vid 200°C t2 = 9,8 s; b) vid 80 0 С t3 = 162 h 1 min 16 s.

Problem 337.
Kommer v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten att ?ndras: a) n?r en katalysator ers?tts med en annan; b) n?r koncentrationerna av reaktanter ?ndras?
L?sning:
Reaktionshastighetskonstanten ?r ett v?rde som beror p? reaktanternas natur, p? temperaturen och p? n?rvaron av katalysatorer, och som inte beror p? koncentrationen av reaktanterna. Den kan vara lika med reaktionshastigheten i det fall d? koncentrationerna av reaktanterna ?r lika med en (1 mol/l).

a) N?r en katalysator ers?tts med en annan kommer hastigheten f?r en given kemisk reaktion att f?r?ndras, eller s? kommer den att ?ka. Om en katalysator anv?nds kommer hastigheten f?r en kemisk reaktion att ?ka, och f?ljaktligen kommer ocks? v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten att ?ka. En f?r?ndring i v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten kommer ocks? att intr?ffa n?r en katalysator ers?tts med en annan, vilket kommer att ?ka eller minska hastigheten f?r denna reaktion i f?rh?llande till den ursprungliga katalysatorn.

b) N?r koncentrationen av reaktanterna ?ndras kommer v?rdena p? reaktionshastigheten att ?ndras, och v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten kommer inte att ?ndras.

Problem 338.
Beror den termiska effekten av en reaktion p? dess aktiveringsenergi? Motivera svaret.
L?sning:
Den termiska effekten av reaktionen beror endast p? systemets initiala och slutliga tillst?nd och beror inte p? de mellanliggande stegen i processen. Aktiveringsenergi ?r den ?verskottsenergi som molekyler av ?mnen m?ste ha f?r att deras kollision ska leda till bildandet av ett nytt ?mne. Aktiveringsenergin kan ?ndras genom att h?ja eller s?nka temperaturen, respektive s?nka eller ?ka den. Katalysatorer s?nker aktiveringsenergin, medan inhibitorer s?nker den.

En f?r?ndring i aktiveringsenergin leder allts? till en f?r?ndring i reaktionshastigheten, men inte till en f?r?ndring av reaktionsv?rmen. Den termiska effekten av en reaktion ?r ett konstant v?rde och beror inte p? en f?r?ndring i aktiveringsenergin f?r en given reaktion. Till exempel ?r reaktionen f?r bildning av ammoniak fr?n kv?ve och v?te:

Denna reaktion ?r exoterm, > 0). Reaktionen forts?tter med en minskning av antalet mol av reagerande partiklar och antalet mol av gasformiga ?mnen, vilket f?r systemet fr?n ett mindre stabilt tillst?nd till ett mer stabilt, entropin minskar,< 0. Данная реакция в обычных условиях не протекает (она возможна только при достаточно низких температурах). В присутствии катализатора энергия активации уменьшается, и скорость реакции возрастает. Но, как до применения катализатора, так и в присутствии его тепловой эффект реакции не изменяется, реакция имеет вид:

Problem 339.
F?r vilken reaktion, direkt eller omv?nd, ?r aktiveringsenergin st?rre om den direkta reaktionen forts?tter med frig?ring av v?rme?
L?sning:
Skillnaden mellan aktiveringsenergierna f?r de direkta och omv?nda reaktionerna ?r lika med den termiska effekten: H \u003d E a (pr.) - E a (arr.) . Denna reaktion fortskrider med frig?ring av v?rme, dvs. ?r exotermisk,< 0 Исходя из этого, энергия активации прямой реакции имеет меньшее значение, чем энергия активации обратной реакции:
E a(ex.)< Е а(обр.) .

Svar: E a(ex.)< Е а(обр.) .

Problem 340.
Hur m?nga g?nger kommer reaktionshastigheten att ?ka vid 298 K om dess aktiveringsenergi minskas med 4 kJ/mol?
L?sning:
L?t oss beteckna minskningen av aktiveringsenergin med Ea, och hastighetskonstanterna f?r reaktionen f?re och efter minskningen av aktiveringsenergin, respektive med k och k. Med hj?lp av Arrhenius-ekvationen f?r vi:

E a ?r aktiveringsenergin, k och k" ?r reaktionshastighetskonstanterna, T ?r temperaturen i K (298).
Genom att ers?tta problemets data i den sista ekvationen och uttrycka aktiveringsenergin i joule, ber?knar vi ?kningen av reaktionshastigheten:

Svar: 5 g?nger.

Hastigheten f?r en kemisk reaktion beror p? temperaturen, och n?r temperaturen stiger, ?kar reaktionshastigheten. Den holl?ndska forskaren Van't Hoff visade att n?r temperaturen stiger med 10 grader, ?kar hastigheten f?r de flesta reaktioner med 2-4 g?nger;

VT2 = VT1*y (T2-T1)/10

D?r VT2 och VT1 ?r reaktionshastigheterna vid temperaturerna T2 och T1; y ?r temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten, som visar hur m?nga g?nger reaktionshastigheten ?kade med en ?kning av temperaturen med 10K.

Vid en reaktantkoncentration av 1 mol/l ?r reaktionshastigheten numeriskt lika med hastighetskonstanten k. D? visar ekvationen att hastighetskonstanten beror p? temperaturen p? samma s?tt som processens hastighet.

3. Skriv en variant av reaktionen av eliminering (eliminering) med fris?ttning av v?tehalogenid.

C2H5Cl \u003d C2H4 + HCl

Biljett nummer 4

1. Vad ?r "atommassa", "molekylmassa", "mol substans" och vad tas som en atommassaenhet (a.m.u.)?

ATOMMASSA - massan av en atom i atommassaenheter (a.m.u.). per enhet a. t.ex. 1/12 av massan av kol-12-isotopen accepteras.

a.u.m. \u003d 1/12 m 12 6 C \u003d 1,66 * 10 -24

MOLEKYLVIKT - Molvikten av en f?rening, h?nvisad till 1/12 av molmassan f?r en kol-12-atom.

MOL - m?ngden av ett ?mne som inneh?ller samma antal partiklar eller strukturella enheter (atomer, joner, molekyler, radikaler, elektroner, ekvivalenter etc.) som i 12a. e.m. isotopen kol-12.

Formeln f?r att ?ka reaktionshastigheten i n?rvaro av en katalysator.

Du kan ?ndra v?rdet p? Ea (aktiveringsenergi) med hj?lp av katalysatorer. ?mnen som deltar, men som inte f?rbrukas i reaktionsprocessen, kallas katalysatorer. Detta fenomen i sig kallas katalys. ?kningen av reaktionshastigheten i n?rvaro av en katalysator best?ms av formeln

Beroende p? om katalysatorn ?r i samma fas som reaktanterna eller bildar en oberoende fas, talar man om homogen eller heterogen katalys. Mekanismen f?r katalytisk verkan f?r dem ?r inte densamma, men i b?da fallen accelereras reaktionen p? grund av en minskning av Ea. Det finns ett antal specifika katalysatorer - inhibitorer som minskar reaktionshastigheten.

var ?r parametrarna f?r den katalytiska processen, V, k, Ea- icke-katalytisk process.

Skriv reaktionerna vid f?rbr?nning av kolinneh?llande oorganiska ?mnen i syre, ange oxidationsmedel och reduktionsmedel, samt oxidationstillst?nden f?r kol f?re och efter reaktionen.

C - reduktionsmedel, oxidationsprocess

O - oxidationsmedel, reduktionsprocess

Biljett nummer 5

1. Vad ?r ett elements "elektronegativitet", "valens", "oxidationstillst?nd" och vilka ?r de grundl?ggande reglerna f?r att best?mma dem?

OXIDATIONSTILLST?ND - den villkorade laddningen av en atom i ett element, erh?llen under antagandet att f?reningen best?r av joner. Det kan vara positivt, negativt, noll, br?ktal och indikeras av en arabisk siffra med ett "+" eller "-"-tecken i form av det ?vre h?gra indexet p? elementsymbolen: C 1-, O 2-, H + Mg2+, N3-, N5+, Cr6+.

F?r att best?mma oxidationstillst?ndet (s. o.) f?r ett grund?mne i en f?rening (jon), anv?nds f?ljande regler:

1 I enkla ?mnen (H2, S8, P4) sid. handla om. ?r lika med noll.

2 Konstant sid. handla om. har alkaliska (E+) och alkaliska jordartsmetaller (E2+) grund?mnen, samt fluor P-.

3 V?te i de flesta f?reningar har s. handla om. H+ (H2O, CH4, HCl), i hydrider - H- (-NaH, CaH2); Med. handla om. syre ?r som regel lika med -2 (O2-), i peroxider (-O-O-) - 1 (O-).

4 I bin?ra f?reningar av icke-metaller, negativ sid. handla om. tilldelas elementet till h?ger).

5 Algebraisk summa sid. handla om. molekylen ?r noll, jon - dess laddning.

En atoms f?rm?ga att f?sta eller ers?tta ett visst antal andra atomer kallas VALENS. Valensm?ttet ?r antalet v?te- eller syreatomer bundna till ett grund?mne, f?rutsatt att v?te ?r en- och syre ?r tv?v?rt.

Hastigheten f?r kemiska reaktioner ?kar med stigande temperatur. ?kningen av reaktionshastigheten med temperaturen kan uppskattas med hj?lp av van't Hoff-regeln. Enligt regeln ?kar en temperatur?kning med 10 grader reaktionens hastighetskonstant med 2-4 g?nger:

Denna regel ?r inte uppfylld vid h?ga temperaturer, n?r hastighetskonstanten knappast ?ndras med temperaturen.

Van't Hoffs regel l?ter dig snabbt best?mma utg?ngsdatumet f?r ett l?kemedel. En ?kning av temperaturen ?kar hastigheten f?r nedbrytning av l?kemedlet. Detta f?rkortar tiden f?r att fastst?lla l?kemedlets utg?ngsdatum.

Metoden best?r i att l?kemedlet h?lls vid f?rh?jd temperatur T under en viss tid tT, m?ngden nedbrutet l?kemedel m hittas och r?knas om till en standardlagringstemperatur p? 298K. Med tanke p? nedbrytningsprocessen av l?kemedlet som en f?rsta ordningens reaktion, uttrycks hastigheten vid den valda temperaturen T och T = 298K:

Med tanke p? att massan av det nedbrutna l?kemedlet ?r densamma f?r standard och verkliga lagringsf?rh?llanden, kan nedbrytningshastigheterna uttryckas med ekvationerna:

Antag att T=298+10n, d?r n = 1,2,3…,

F? det slutliga uttrycket f?r l?kemedlets h?llbarhet under standardf?rh?llanden 298K:

Teori om aktiva kollisioner. Aktiverings energi. Arrhenius ekvation. Samband mellan reaktionshastighet och aktiveringsenergi.

Teorin om aktiva kollisioner formulerades av S. Arrhenius 1889. Denna teori bygger p? id?n att f?r att en kemisk reaktion ska intr?ffa kr?vs en kollision mellan molekylerna i de initiala ?mnena, och antalet kollisioner best?ms av intensiteten av molekylernas termiska r?relse, d.v.s. temperaturberoende. Men inte varje kollision av molekyler leder till en kemisk omvandling: endast aktiv kollision leder till det.

Aktiva kollisioner ?r kollisioner som uppst?r till exempel mellan molekylerna A och B med en stor m?ngd energi. Den minsta m?ngd energi som utg?ngs?mnenas molekyler m?ste ha f?r att deras kollision ska vara aktiv kallas reaktionens energibarri?r.



Aktiveringsenergi ?r den ?verskottsenergi som kan kommuniceras eller ?verf?ras till en mol av ett ?mne.

Aktiveringsenergin p?verkar signifikant v?rdet av reaktionshastighetskonstanten och dess beroende av temperatur: ju st?rre Ea, desto l?gre hastighetskonstanten och desto mer signifikant p?verkar temperatur?ndringen den.

Reaktionshastighetskonstanten ?r relaterad till aktiveringsenergin genom ett komplext f?rh?llande som beskrivs av Arrhenius-ekvationen:

k=Ae–Ea/RT d?r A ?r den pre-exponentiella faktorn; Ea ?r aktiveringsenergin, R ?r den universella gaskonstanten lika med 8,31 j/mol; T ?r den absoluta temperaturen;

e ?r basen f?r naturliga logaritmer.

De observerade reaktionshastighetskonstanterna ?r emellertid i allm?nhet mycket mindre ?n de som ber?knats med Arrhenius-ekvationen. D?rf?r modifieras ekvationen f?r reaktionshastighetskonstanten enligt f?ljande:

(minus f?re hel fraktion)

Multiplikatorn g?r att hastighetskonstantens temperaturberoende skiljer sig fr?n Arrhenius-ekvationen. Eftersom Arrhenius-aktiveringsenergin ber?knas som lutningen av reaktionshastighetens logaritmiska beroende av den reciproka temperaturen, g?r man sedan samma sak med ekvationen , vi f?r:

Funktioner av heterogena reaktioner. Hastigheten f?r heterogena reaktioner och faktorer som best?mmer den. Kinetiska och diffusionsregioner av heterogena processer. Exempel p? heterogena reaktioner av intresse f?r farmaci.

HETEROGENA REAKTIONER, kemisk. reaktioner som involverar ?mnen i s?nderdelning. faser och utg?r tillsammans ett heterogent system. Typiska heterogena reaktioner: termiska. s?nderdelning av salter f?r att bilda gasformiga och fasta produkter (t.ex. CaCO3 -> CaO + CO2), reduktion av metalloxider med v?te eller kol (t.ex. PbO + C -> Pb + CO), uppl?sning av metaller i syror (t.ex. Zn + + H2SO4) -> ZnSO4 + H2), interaktion. fasta reagenser (A12O3 + NiO -> NiAl2O4). I en speciell klass s?rskiljs heterogena katalytiska reaktioner som f?rekommer p? katalysatorytan; i detta fall kan reaktanterna och produkterna inte vara i olika faser. Riktning, i reaktionen N2 + + 3H2 -> 2NH3 som f?rekommer p? ytan av en j?rnkatalysator, ?r reaktanterna och reaktionsprodukten i gasfas och bildar ett homogent system.

Funktionerna hos heterogena reaktioner beror p? deltagandet av kondenserade faser i dem. Detta g?r det sv?rt att blanda och transportera reaktanter och produkter; aktivering av reagensmolekyler p? gr?nsytan ?r m?jlig. Kinetiken f?r varje heterogen reaktion definieras som hastigheten f?r sj?lva kemikalien. transformationer och ?verf?ringsprocesser (diffusion) som ?r n?dv?ndiga f?r att fylla p? f?rbrukningen av reaktanter och avl?gsna reaktionsprodukter fr?n reaktionszonen. I fr?nvaro av diffusionshinder ?r hastigheten f?r en heterogen reaktion proportionell mot storleken p? reaktionszonen; detta ?r namnet p? den specifika reaktionshastigheten ber?knad per enhetsyta (eller volym) av reaktionen. zoner, ?ndras inte i tiden; f?r enkla (enstegs) reaktioner kan det vara best?ms p? grundval av lagens agerande massor. Denna lag ?r inte uppfylld om spridningen av ?mnen g?r l?ngsammare ?n kemisk. distrikt; i detta fall beskrivs den observerade hastigheten f?r den heterogena reaktionen av diffusionskinetikens ekvationer.

Hastigheten f?r en heterogen reaktion ?r m?ngden av ett ?mne som g?r in i en reaktion eller bildas under en reaktion per tidsenhet per ytenhet av fasytan.

Faktorer som p?verkar hastigheten f?r en kemisk reaktion:

Reaktanternas natur

Koncentrationen av reagens,

Temperatur,

N?rvaron av en katalysator.

Vheterog = Dp(S Dt), d?r Vheterog ?r reaktionshastigheten i ett heterogent system; n ?r antalet mol av n?got av ?mnena som resulterar fr?n reaktionen; V ?r volymen av systemet; t - tid; S ?r ytarean av den fas p? vilken reaktionen fortskrider; D - inkrementecken (Ap = p2 - pl; At = t2 - tl).

Problem 336.
Vid 150°C ?r viss reaktion fullbordad p? 16 minuter. Med temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten lika med 2,5, ber?kna hur l?nge denna reaktion kommer att sluta om den utf?rs: a) vid 20 0 °С; b) vid 80°C.
L?sning:
Enligt van't Hoff-regeln uttrycks hastighetens beroende av temperaturen med ekvationen:

vt och kt - hastigheten och hastighetskonstanten f?r reaktionen vid en temperatur av t°C; v (t + 10) och k (t + 10) samma v?rden vid temperatur (t + 10 0 C); - temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten, vars v?rde f?r de flesta reaktioner ligger i intervallet 2 - 4.

a) Med tanke p? att hastigheten f?r en kemisk reaktion vid en given temperatur ?r omv?nt proportionell mot varaktigheten av dess f?rlopp, ers?tter vi data som ges i problemets tillst?nd med en formel som kvantitativt uttrycker van't Hoff-regeln, vi f?r :

b) Eftersom denna reaktion fortskrider med en minskning av temperaturen, d? vid en given temperatur ?r reaktionshastigheten direkt proportionell mot varaktigheten av dess f?rlopp, ers?tter vi data som ges i problemets tillst?nd med en formel som kvantitativt uttrycker van't Hoff regel, vi f?r:

Svar: a) vid 200°C t2 = 9,8 s; b) vid 80 0 С t3 = 162 h 1 min 16 s.

Problem 337.
Kommer v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten att ?ndras: a) n?r en katalysator ers?tts med en annan; b) n?r koncentrationerna av reaktanter ?ndras?
L?sning:
Reaktionshastighetskonstanten ?r ett v?rde som beror p? reaktanternas natur, p? temperaturen och p? n?rvaron av katalysatorer, och som inte beror p? koncentrationen av reaktanterna. Den kan vara lika med reaktionshastigheten i det fall d? koncentrationerna av reaktanterna ?r lika med en (1 mol/l).

a) N?r en katalysator ers?tts med en annan kommer hastigheten f?r en given kemisk reaktion att f?r?ndras, eller s? kommer den att ?ka. Om en katalysator anv?nds kommer hastigheten f?r en kemisk reaktion att ?ka, och f?ljaktligen kommer ocks? v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten att ?ka. En f?r?ndring i v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten kommer ocks? att intr?ffa n?r en katalysator ers?tts med en annan, vilket kommer att ?ka eller minska hastigheten f?r denna reaktion i f?rh?llande till den ursprungliga katalysatorn.

b) N?r koncentrationen av reaktanterna ?ndras kommer v?rdena p? reaktionshastigheten att ?ndras, och v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten kommer inte att ?ndras.

Problem 338.
Beror den termiska effekten av en reaktion p? dess aktiveringsenergi? Motivera svaret.
L?sning:
Den termiska effekten av reaktionen beror endast p? systemets initiala och slutliga tillst?nd och beror inte p? de mellanliggande stegen i processen. Aktiveringsenergi ?r den ?verskottsenergi som molekyler av ?mnen m?ste ha f?r att deras kollision ska leda till bildandet av ett nytt ?mne. Aktiveringsenergin kan ?ndras genom att h?ja eller s?nka temperaturen, respektive s?nka eller ?ka den. Katalysatorer s?nker aktiveringsenergin, medan inhibitorer s?nker den.

En f?r?ndring i aktiveringsenergin leder allts? till en f?r?ndring i reaktionshastigheten, men inte till en f?r?ndring av reaktionsv?rmen. Den termiska effekten av en reaktion ?r ett konstant v?rde och beror inte p? en f?r?ndring i aktiveringsenergin f?r en given reaktion. Till exempel ?r reaktionen f?r bildning av ammoniak fr?n kv?ve och v?te:

Denna reaktion ?r exoterm, > 0). Reaktionen forts?tter med en minskning av antalet mol av reagerande partiklar och antalet mol av gasformiga ?mnen, vilket f?r systemet fr?n ett mindre stabilt tillst?nd till ett mer stabilt, entropin minskar,< 0. Данная реакция в обычных условиях не протекает (она возможна только при достаточно низких температурах). В присутствии катализатора энергия активации уменьшается, и скорость реакции возрастает. Но, как до применения катализатора, так и в присутствии его тепловой эффект реакции не изменяется, реакция имеет вид:

Problem 339.
F?r vilken reaktion, direkt eller omv?nd, ?r aktiveringsenergin st?rre om den direkta reaktionen forts?tter med frig?ring av v?rme?
L?sning:
Skillnaden mellan aktiveringsenergierna f?r de direkta och omv?nda reaktionerna ?r lika med den termiska effekten: H \u003d E a (pr.) - E a (arr.) . Denna reaktion fortskrider med frig?ring av v?rme, dvs. ?r exotermisk,< 0 Исходя из этого, энергия активации прямой реакции имеет меньшее значение, чем энергия активации обратной реакции:
E a(ex.)< Е а(обр.) .

Svar: E a(ex.)< Е а(обр.) .

Problem 340.
Hur m?nga g?nger kommer reaktionshastigheten att ?ka vid 298 K om dess aktiveringsenergi minskas med 4 kJ/mol?
L?sning:
L?t oss beteckna minskningen av aktiveringsenergin med Ea, och hastighetskonstanterna f?r reaktionen f?re och efter minskningen av aktiveringsenergin, respektive med k och k. Med hj?lp av Arrhenius-ekvationen f?r vi:

E a ?r aktiveringsenergin, k och k" ?r reaktionshastighetskonstanterna, T ?r temperaturen i K (298).
Genom att ers?tta problemets data i den sista ekvationen och uttrycka aktiveringsenergin i joule, ber?knar vi ?kningen av reaktionshastigheten:

Svar: 5 g?nger.

Temperatur och reaktionshastighet

Vid en fast temperatur ?r en reaktion m?jlig om de interagerande molekylerna har en viss m?ngd energi. Arrhenius kallade detta ?verskottsenergi aktiverings energi och sj?lva molekylerna aktiveras.

Enligt Arrhenius ?r hastighetskonstanten k och aktiveringsenergi E a?r besl?ktade med en relation som kallas Arrhenius ekvation:

H?r A?r den preexponentiella faktorn, R?r den universella gaskonstanten, T?r den absoluta temperaturen.

S?ledes, vid en konstant temperatur, best?mmer reaktionshastigheten E a. Ju mer E a ju mindre antalet aktiva molekyler och desto l?ngsammare fortskrider reaktionen. N?r man minskar E a hastigheten ?kar och E a= 0 reaktionen fortskrider momentant.

V?rde E a k?nnetecknar de reagerande ?mnenas natur och best?ms experimentellt utifr?n beroendet k = f(T). Genom att skriva ekvation (5.3) i logaritmisk form och l?sa den f?r konstanter vid tv? temperaturer, finner vi E a:

g ?r temperaturkoefficienten f?r den kemiska reaktionshastigheten. Van't Hoff-regeln har begr?nsad till?mpning, eftersom v?rdet p? g beror p? temperaturen och utanf?r regionen E a= 50–100 kJ ? mol–1 denna regel ?r inte alls uppfylld.

P? fig. 5.4 kan man se att energin som spenderas p? ?verf?ringen av de initiala produkterna till det aktiva tillst?ndet (A * - aktiverat komplex) sedan helt eller delvis ?teruts?nds under ?verg?ngen till slutprodukterna. Skillnaden mellan energierna f?r de initiala och slutliga produkterna best?mmer D H reaktion som inte beror p? aktiveringsenergin.

P? v?gen fr?n initialtillst?ndet till sluttillst?ndet m?ste systemet allts? ?vervinna energibarri?ren. Endast aktiva molekyler som i kollisions?gonblicket besitter det n?dv?ndiga energi?verskottet lika med E a, kan ?vervinna denna barri?r och ing? i en kemisk interaktion. N?r temperaturen stiger ?kar andelen aktiva molekyler i reaktionsmediet.

Preexponentiell multiplikatorA k?nnetecknar det totala antalet kollisioner. F?r reaktioner med enkla molekyler A n?ra teoretisk kollisionsstorlek Z, dvs. A = Z ber?knas utifr?n den kinetiska teorin f?r gaser. F?r komplexa molekyler A ? Z, s? det ?r n?dv?ndigt att introducera den steriska faktorn P:

H?r Z?r antalet av alla kollisioner, P?r andelen rumsligt gynnsamma kollisioner (tar v?rden fr?n 0 till ), ?r andelen aktiva, det vill s?ga energetiskt gynnsamma kollisioner.

Hastighetskonstantens dimension erh?lls fr?n relationen

Genom att analysera uttryck (5.3) kommer vi till slutsatsen att det finns tv? grundl?ggande m?jligheter f?r att p?skynda reaktionen:
a) en ?kning av temperaturen,
b) minskad aktiveringsenergi.

Uppgifter och tester p? ?mnet "Kemisk kinetik. Temperatur och reaktionshastighet"

  • Hastigheten f?r en kemisk reaktion. Katalysatorer - Klassificering av kemiska reaktioner och m?nster av deras kurs ?rskurs 8–9

    Lektioner: 5 uppgifter: 8 fr?gesporter: 1