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

Problem 336.
Vid 150°C fullbordas viss reaktion p? 16 minuter. Med temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten lika med 2,5, ber?kna efter vilken tid denna reaktion kommer att sluta om den utf?rs: a) vid 20 0°C; b) vid 80°C.
L?sning:
Enligt van't Hoffs regel uttrycks hastighetens beroende av temperaturen med ekvationen:

v t och k t - hastighet och hastighetskonstant f?r reaktionen vid temperatur t°C; v (t + 10) och k (t + 10) ?r samma v?rden vid temperatur (t + 10 0 C); - temperaturkoefficient f?r reaktionshastighet, 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?rekomst, ers?tter vi data som ges i problemformuleringen med en formel som kvantitativt uttrycker Van't Hoffs regel, vi f?r:

b) Eftersom denna reaktion fortskrider med en temperaturs?nkning, d? vid en given temperatur ?r reaktionshastigheten direkt proportionell mot varaktigheten av dess f?rekomst, ers?tter vi data som ges i problemformuleringen med formeln som kvantitativt uttrycker sk?pbilen' t Hoff-regeln f?r vi:

Svar: a) vid 200°Ct2 = 9,8 s; b) vid 80°C 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 reagerande ?mnen ?ndras?
L?sning:
Reaktionshastighetskonstanten ?r ett v?rde som beror p? de reagerande ?mnenas beskaffenhet, p? temperatur och p? n?rvaron av katalysatorer, och som inte beror p? koncentrationen av de reagerande ?mnena. Den kan vara lika med reaktionshastigheten i det fall d? koncentrationerna av de reagerande ?mnena ?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 ?ndras eller ?ka. Om en katalysator anv?nds kommer hastigheten f?r den kemiska reaktionen att ?ka, och v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten kommer f?ljaktligen 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 reaktanter ?ndras kommer reaktionshastighetsv?rdena att ?ndras, men v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten ?ndras inte.

Problem 338.
Beror den termiska effekten av en reaktion p? dess aktiveringsenergi? Motivera svaret.
L?sning:
Den termiska effekten av reaktionen beror endast p? de initiala och slutliga tillst?nden av systemet och beror inte p? de mellanliggande stegen av 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 ?ka eller s?nka temperaturen, s?nka eller ?ka den i enlighet med detta. Katalysatorer s?nker aktiveringsenergin och inhibitorer s?nker den.

S?ledes leder en f?r?ndring i aktiveringsenergin till en f?r?ndring i reaktionshastigheten, men inte till en f?r?ndring av reaktionens termiska effekt. Den termiska effekten av en reaktion ?r ett konstant v?rde och beror inte p? f?r?ndringar i aktiveringsenergin f?r en given reaktion. Till exempel har reaktionen f?r bildning av ammoniak fr?n kv?ve och v?te formen:

Denna reaktion ?r exoterm, > 0). Reaktionen fortskrider med en minskning av antalet mol av reagerande partiklar och antalet mol av gasformiga ?mnen, vilket leder 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 avger v?rme?
L?sning:
Skillnaden mellan aktiveringsenergierna f?r fram?t- och bak?treaktionen ?r lika med den termiska effekten: H = E a(rev.) - E a(rev.) . Denna reaktion sker 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 hastigheten f?r en reaktion som sker vid 298 K att ?ka om dess aktiveringsenergi minskas med 4 kJ/mol?
L?sning:
L?t oss beteckna minskningen av aktiveringsenergin med Ea, och reaktionshastighetskonstanterna f?re och efter minskningen av aktiveringsenergin med k respektive k." Med hj?lp av Arrhenius-ekvationen f?r vi:

E a - aktiveringsenergi, k och k" - reaktionshastighetskonstanter, T - temperatur i K (298).
Genom att ers?tta problemdata 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 ?kar ?kar reaktionshastigheten. Den holl?ndska vetenskapsmannen Van't Hoff visade att med en ?kning av temperaturen 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 ?kar n?r temperaturen ?kar med 10K.

Vid en koncentration av reaktanter p? 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 version av elimineringsreaktionen med fris?ttning av v?tehalogenid.

C2H5CI=C2H4+HCl

Biljett nr 4

1. Vad ?r "atommassa", "molekylmassa", "mol substans" och vad anses vara en atommassaenhet (amu)?

ATOMMASS - massan av en atom i atommassaenheter (a.m.u.). Per enhet a. e.m. antas vara 1/12 av massan av kol-12 isotopen.

a.e.m. = 1/12 m 12 6 C = 1,66 * 10 -24

MOLEKYL?R MASSA - Molmassan av en f?rening dividerad med 1/12 av molmassan av 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. kol-12 isotop.

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

V?rdet p? Ea (aktiveringsenergi) kan ?ndras med hj?lp av katalysatorer. ?mnen som deltar men 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 vi om homogen eller heterogen katalys. Mekanismen f?r katalytisk verkan ?r inte densamma f?r dem, 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 ?r parametrarna f?r den icke-katalytiska processen.

Skriv f?rbr?nningsreaktionerna av kolhaltiga oorganiska ?mnen i syre, ange oxidationsmedel och reduktionsmedel, samt oxidationstillst?nd f?r kol f?re och efter reaktionen.

C – reduktionsmedel, oxidationsprocess

O – oxidationsmedel, reduktionsprocess

Biljett nummer 5

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

OXIDATIONSGRAD - 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. O. lika med noll.

2 konstant s. O. har alkaliska (E+) och alkaliska jordartsmetaller (E2+) grund?mnen, samt fluor P-.

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

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

5 Algebraisk summa sid. O. molekyl ?r lika med 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 env?rt och syre ?r tv?v?rt.

Hastigheten f?r en kemisk reaktion ?kar med stigande temperatur. Du kan uppskatta ?kningen av reaktionshastigheten med temperaturen med hj?lp av Van't Hoffs regel. Enligt regeln ?kar en ?kning av temperaturen med 10 grader reaktionshastighetskonstanten med 2-4 g?nger:

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

Van't Hoffs regel l?ter dig snabbt best?mma h?llbarheten f?r ett l?kemedel. Att ?ka temperaturen ?kar hastigheten f?r nedbrytning av l?kemedlet. Detta minskar tiden det tar att fastst?lla l?kemedlets h?llbarhet.

Metoden g?r ut p? att l?kemedlet h?lls vid en 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? att processen f?r l?kemedelsnedbrytning ?r en f?rsta ordningens reaktion, uttrycks hastigheten vid den valda temperaturen T och T = 298 K:

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

Med T=298+10n, d?r n = 1,2,3…,

Det slutliga uttrycket f?r l?kemedlets h?llbarhet erh?lls under standardf?rh?llanden p? 298K:

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

Teorin om aktiva kollisioner formulerades av S. Arrhenius 1889. Denna teori bygger p? tanken att f?r att en kemisk reaktion ska intr?ffa kr?vs kollisioner mellan molekylerna i utg?ngs?mnena, och antalet kollisioner best?ms av intensiteten i molekylernas termiska r?relse, d.v.s. beror p? temperaturen. Men inte varje kollision av molekyler leder till en kemisk omvandling: bara en 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 f?rmedlas 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 mindre hastighetskonstanten och desto mer signifikant p?verkar temperaturf?r?ndringen den.

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

k=Aе–Ea/RT d?r A ?r den preexponentiella faktorn; Eа ?r aktiveringsenergin, R ?r den universella gaskonstanten lika med 8,31 J/mol; T – absolut temperatur;

e-bas av naturliga logaritmer.

De observerade reaktionshastighetskonstanterna ?r dock vanligtvis mycket mindre ?n de som ber?knas fr?n Arrhenius-ekvationen. D?rf?r modifieras ekvationen f?r reaktionshastighetskonstanten enligt f?ljande:

(minus f?re alla br?k)

Multiplikatorn g?r att temperaturberoendet f?r hastighetskonstanten skiljer sig fr?n Arrhenius-ekvationen. Eftersom Arrhenius-aktiveringsenergin ber?knas som lutningen av reaktionshastighetens logaritmiska beroende av den inversa temperaturen, g?r du samma sak med ekvationen , vi f?r:

Funktioner av heterogena reaktioner. Hastigheten f?r heterogena reaktioner och dess avg?rande faktorer. Kinetiska och diffusionsomr?den f?r heterogena processer. Exempel p? heterogena reaktioner av intresse f?r farmaci.

HETEROGENA REAKTIONER, kemisk. reaktioner som involverar ?mnen i s?nderdelning. faser och tillsammans utg?r ett heterogent system. Typiska heterogena reaktioner: termiska. nedbrytning av salter med bildning av gasformiga och fasta produkter (till exempel CaCO3 -> CaO + CO2), reduktion av metalloxider med v?te eller kol (till exempel PbO + C -> Pb + CO), uppl?sning av metaller i syror (till exempel Zn + + H2SO4 -> ZnSO4 + H2), interaktion. fasta reagens (A12O3 + NiO -> NiAl2O4). En speciell klass inkluderar heterogena katalytiska reaktioner som intr?ffar p? katalysatorns yta; i detta fall kan reaktanterna och produkterna inte vara i olika faser. Riktning, under reaktionen N2 + + ZH2 -> 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 f?rsv?rar blandning och transport av reagenser och produkter; aktivering av reagensmolekyler vid gr?nsytan ?r m?jlig. Kinetiken f?r varje heterogen reaktion best?ms av sj?lva kemikaliens hastighet. transformationer, s?v?l som genom ?verf?ringsprocesser (diffusion) som ?r n?dv?ndiga f?r att fylla p? f?rbrukningen av reagerande ?mnen 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 den specifika reaktionshastigheten ber?knad per ytenhet (eller volym) av reaktionen. zoner, f?r?ndras inte ?ver tiden; f?r enkla (enstegs) reaktioner kan det vara best?ms med st?d av den tillf?rordnade masslagen. Denna lag ?r inte uppfylld om spridningen av ?mnen g?r l?ngsammare ?n den kemiska. distrikt; i detta fall beskrivs den observerade hastigheten f?r en heterogen reaktion av diffusionskinetikens ekvationer.

Hastigheten f?r en heterogen reaktion ?r m?ngden ?mne som reagerar eller bildas under en reaktion per tidsenhet per ytarea av fasen.

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

Reaktanternas natur

Reagenskoncentration,

Temperatur,

N?rvaro av en katalysator.

Vheterogen = Dп(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 fasen d?r reaktionen sker; D - tecken f?r ?kningen (Dp = p2 - pl; Dt = t2 - t1).

Problem 336.
Vid 150°C fullbordas viss reaktion p? 16 minuter. Med temperaturkoefficienten f?r reaktionshastigheten lika med 2,5, ber?kna efter vilken tid denna reaktion kommer att sluta om den utf?rs: a) vid 20 0°C; b) vid 80°C.
L?sning:
Enligt van't Hoffs regel uttrycks hastighetens beroende av temperaturen med ekvationen:

v t och k t - hastighet och hastighetskonstant f?r reaktionen vid temperatur t°C; v (t + 10) och k (t + 10) ?r samma v?rden vid temperatur (t + 10 0 C); - temperaturkoefficient f?r reaktionshastighet, 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?rekomst, ers?tter vi data som ges i problemformuleringen med en formel som kvantitativt uttrycker Van't Hoffs regel, vi f?r:

b) Eftersom denna reaktion fortskrider med en temperaturs?nkning, d? vid en given temperatur ?r reaktionshastigheten direkt proportionell mot varaktigheten av dess f?rekomst, ers?tter vi data som ges i problemformuleringen med formeln som kvantitativt uttrycker sk?pbilen' t Hoff-regeln f?r vi:

Svar: a) vid 200°Ct2 = 9,8 s; b) vid 80°C 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 reagerande ?mnen ?ndras?
L?sning:
Reaktionshastighetskonstanten ?r ett v?rde som beror p? de reagerande ?mnenas beskaffenhet, p? temperatur och p? n?rvaron av katalysatorer, och som inte beror p? koncentrationen av de reagerande ?mnena. Den kan vara lika med reaktionshastigheten i det fall d? koncentrationerna av de reagerande ?mnena ?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 ?ndras eller ?ka. Om en katalysator anv?nds kommer hastigheten f?r den kemiska reaktionen att ?ka, och v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten kommer f?ljaktligen 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 reaktanter ?ndras kommer reaktionshastighetsv?rdena att ?ndras, men v?rdet p? reaktionshastighetskonstanten ?ndras inte.

Problem 338.
Beror den termiska effekten av en reaktion p? dess aktiveringsenergi? Motivera svaret.
L?sning:
Den termiska effekten av reaktionen beror endast p? de initiala och slutliga tillst?nden av systemet och beror inte p? de mellanliggande stegen av 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 ?ka eller s?nka temperaturen, s?nka eller ?ka den i enlighet med detta. Katalysatorer s?nker aktiveringsenergin och inhibitorer s?nker den.

S?ledes leder en f?r?ndring i aktiveringsenergin till en f?r?ndring i reaktionshastigheten, men inte till en f?r?ndring av reaktionens termiska effekt. Den termiska effekten av en reaktion ?r ett konstant v?rde och beror inte p? f?r?ndringar i aktiveringsenergin f?r en given reaktion. Till exempel har reaktionen f?r bildning av ammoniak fr?n kv?ve och v?te formen:

Denna reaktion ?r exoterm, > 0). Reaktionen fortskrider med en minskning av antalet mol av reagerande partiklar och antalet mol av gasformiga ?mnen, vilket leder 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 avger v?rme?
L?sning:
Skillnaden mellan aktiveringsenergierna f?r fram?t- och bak?treaktionen ?r lika med den termiska effekten: H = E a(rev.) - E a(rev.) . Denna reaktion sker 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 hastigheten f?r en reaktion som sker vid 298 K att ?ka om dess aktiveringsenergi minskas med 4 kJ/mol?
L?sning:
L?t oss beteckna minskningen av aktiveringsenergin med Ea, och reaktionshastighetskonstanterna f?re och efter minskningen av aktiveringsenergin med k respektive k." Med hj?lp av Arrhenius-ekvationen f?r vi:

E a - aktiveringsenergi, k och k" - reaktionshastighetskonstanter, T - temperatur i K (298).
Genom att ers?tta problemdata 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 aktiveringsenergi och sj?lva molekylerna aktiveras.

Enligt Arrhenius hastighetskonstant k och aktiveringsenergi E a?r sl?kt med ett f?rh?llande som kallas Arrhenius ekvation:

H?r A– pre-exponentiell faktor, R– universell gaskonstant, T– absolut temperatur.

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

Storlek E a k?nnetecknar de reagerande ?mnenas natur och best?ms experimentellt utifr?n beroendet k = f(T). Efter att ha skrivit ekvation (5.3) i logaritmisk form och l?st den f?r konstanter vid tv? temperaturer, finner vi E a:

g ?r temperaturkoefficienten f?r den kemiska reaktionshastigheten. Van't Hoffs regel 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 g?ller inte alls.

I fig. 5.4 kan man se att energin som spenderas p? att ?verf?ra de initiala produkterna till det aktiva tillst?ndet (A* ?r det aktiverade komplexet) sedan helt eller delvis frig?rs igen under ?verg?ngen till slutprodukterna. Energiskillnaden mellan de initiala och slutliga produkterna best?mmer D H en reaktion som inte beror p? aktiveringsenergin.

P? v?gen fr?n initialtillst?ndet till sluttillst?ndet m?ste systemet allts? ?vervinna en energibarri?r. Endast aktiva molekyler som i kollisions?gonblicket har den n?dv?ndiga ?verskottsenergin lika med E a, kan ?vervinna denna barri?r och g? in i kemisk interaktion. Med stigande temperatur ?kar andelen aktiva molekyler i reaktionsmediet.

Pre-exponentiell faktorA k?nnetecknar det totala antalet kollisioner. F?r reaktioner med enkla molekyler A n?ra teoretisk kollisionsstorlek Z, dvs. A = Z, ber?knat fr?n den kinetiska teorin f?r gaser. F?r komplexa molekyler A ? Z, d?rf?r ?r det n?dv?ndigt att inf?ra en sterisk faktor P:

H?r Z– antalet kollisioner, P– andelen kollisioner som ?r rumsligt gynnsamma (tar v?rden fr?n 0 till ) – 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) ?kning av temperaturen,
b) minskad aktiveringsenergi.

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

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

    Lektioner: 5 inl?mningsuppgifter: 8 prov: 1