Швидкість хімічної реакції - BrainHouse
Skip to Content

Швидкість хімічної реакції

Перетворення одних речовин в інші називається хімічною реакцією, які можуть відноситься до різних типів і здійснюватися з різною швидкістю.

Наприклад, освіта кристалогідратів, гідроліз солей, синтез або розкладання мінералів протікають тисячі, мільйони років, коли горіння пороху, водню відбуваються протягом часток секунд.

Швидкість хімічної реакції — зміна кількості реагентів, продуктів реакції в одиницю часу. Швидкість залежить від природи реагуючих речовин, також концентрації реагуючих речовин, температури реакції, тиску, наявності каталізатора, ступеня подрібнення реагуючих речовин.

Природа реагуючих речовин в першу чергу впливає на швидкість хімічної реакції. Розглянемо взаємодію металів з постійним компонентом — водою.

Натрій реагує з водою при звичайній температурі дуже бурхливо, з виділенням теплоти.

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 + Q;

Менш енергійно при звичайній температурі реагує з водою кальцій:

Са + 2Н2О = Са (ОН) 2 + H2 + Q;

Алюміній реагує з водою вже при підвищеній температурі:

2Аl + 6Н2О = 2Аl (ОН) з + ЗН2 – Q;

Золото — один з неактивних металів з водою при різних температурах.

Швидкість хімічної реакції також безпосередньо залежить від концентрації реагуючих речовин.

Розглянемо приклад:

C2H4 + 3O2 = 2CO2 + 2Н2О;

v = k * [C2H4] * [О2] 3;

k – константа швидкості хімічної реакції, що чисельно дорівнює швидкості даної реакції, коли концентрації реагуючих компонентів рівні 1 г / моль; величини [С2Н4] і [О2] 3 відповідають концентраціям реагуючих речовин, зведені в ступінь їх стехіометричних коефіцієнтів. Чим більше концентрація [С2Н4] або [О2], тим більше в одиницю часу зіткнень молекул даних речовин, отже більше швидкість хімічної реакції.

Швидкість хімічних реакцій знаходяться в прямій залежності від температури реакції. У разі підвищеної температури, кінетична енергія молекул зростає, як і зіткнення молекул в одиницю часу. За правилом Вант-Гоффа, при зміні температури на кожні 10 градусів швидкість реакції змінюється в 2-4 рази.

Ступінь подрібненості речовин знаходиться в прямій залежності на швидкість реакції. Коли в дрібному стані знаходяться частинки реагуючих речовин, то більшою мірою вони стикаються один з одним в одиницю часу і швидкість хімічної реакції протікає швидше. Швидше, ніж в твердому стані, реакції протікають між газоподібними речовинами. Зміна тиску впливає на швидкість реакції між газоподібними речовинами. У замкнутому просторі реакція протікає зі швидкістю V1 при постійній температурі. Коли в даній системі підвищимо тиск і зменшимо обсяг, то концентрації реагуючих речовин зростуть і швидкість реакції підвищиться до V2 (v2> v1).

Каталізатори — речовини, які змінюють швидкість хімічної реакції, при тому, що вони залишаються незмінними в кінці хімічної реакції. Вплив таких речовин називається катализом, вони можуть прискорювати хіміко-динамічний процес і сповільнювати його. При взаємодії речовин і каталізатора в одному агрегатному стані — гомогенний каталіз, при гетерогенному — в різних агрегатних станах.

Утворюється проміжний комплекс з реагентами для реакції:

А + В = АВ;

Каталізатор (К) утворює комплекс з А або В:

А + К = АК

В + К = ВК;

АК + В = АВ + К

ВК + А = ВА + К;

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (3 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Loading...

Один Комментарий в “Швидкість хімічної реакції”

16 Липня, 2020 в 2:35 pm

Згадала школу, дуже любила рівняння з хімію і нашу вчительку… Дякую, що нагадали основи хімії!

Ответить

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Back to top