Hastigheten för en kemisk reaktion
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 8 januari 2021; kontroller kräver 8 redigeringar .Hastigheten för en kemisk reaktion är ett värde som visar hur koncentrationerna av utgångsämnena eller reaktionsprodukten förändras per tidsenhet.
Till exempel, för reaktion: uttrycket för hastighet ser ut som:
![{\displaystyle v={\frac {d[C]}{dt}}=-{\frac {d[A]}{dt}}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5399f403ecdfb5ae110100a19bba17efb1979032)
År 1865 formulerade N. N. Beketov och 1867 Guldberg och Waage lagen om massverkan : hastigheten för en kemisk reaktion vid varje tidpunkt är proportionell mot koncentrationerna av reagens som höjs till potenser lika med deras stökiometriska koefficienter .
För elementära reaktioner är exponenten vid koncentrationsvärdet för varje ämne lika med dess stökiometriska koefficient , för komplexa reaktioner observeras inte denna regel. Förutom koncentrationen påverkar följande faktorer hastigheten för en kemisk reaktion:
- reaktanternas natur,
- närvaron av en katalysator
- temperatur ( van't Hoff-regeln , Arrhenius-ekvationen ),
- tryck (P).
- reaktanternas yta.
Om vi betraktar den enklaste kemiska reaktionen A + B → C, kommer vi att märka att den momentana hastigheten för en kemisk reaktion inte är konstant.
Inverkan av koncentrationen av ämnen på reaktionshastigheten
Studien av olika kinetiska kurvor visar att minskningshastigheten i koncentrationen av reagenset minskar med tiden. Den observerade minskningen av hastigheten är uppenbarligen associerad med en minskning av koncentrationen av reagenserna. Kinetiska studier bekräftar riktigheten av detta antagande, uttryckt i den mest allmänna formen med hjälp av massverkans lag för reaktionshastigheten. Lagen om massaktion gäller inte fasta ämnen .
Inverkan av reaktanternas natur på reaktionshastigheten
Hastighetskonstanten för en reaktion beror i första hand på reaktanternas natur. Kalium reagerar med vatten snabbare än natrium, och litium är ännu långsammare än natrium. Väte reagerar med syre mycket snabbt (ofta med en explosion), medan kväve reagerar med syre extremt långsamt och endast under svåra förhållanden (elektrisk urladdning, höga temperaturer).
Litteratur
- Kubasov A. A. Kemisk kinetik och katalys .
- Prigogine I., Defey R. Chemical thermodynamics. Novosibirsk: Nauka, 1966. 510 sid.
- Yablonsky G. S., Bykov V. I., Gorban A. N. Kinetiska modeller av katalytiska reaktioner , Novosibirsk: Nauka (Siberian Branch), 1983. - 255 s.