Influenţa suprafeţei de contact şi a temperaturii asupra vitezei de reacţie

Ecuația stoechiometrica a unei

reacții chimice descrie relațiile

cantitative dintre participanții

la reacții și cantitățile de produși

care se pot forma de magie Na acum

moleculele se ciocnesc și se rearanjează

pentru a forma produșii prin tot

felul de mecanisme mai mult sau

mai puțin complexe însă nu putem

ști cât de repede are loc reacția

sau dacă nu cumva are loc atât

de încet încât imposibil de utilizat

în practică obține Muscel de informații

extrem de utile de altfel despre

mecanismele de reacție și despre

vitezele de reacții numai studii

în cinetică a unei reacții chimice

să ne reamintim câteva dintre factorii

care influențează viteza unei reacții

chimice avem concentrația reactanților

suprafața de contact temperatura

și prezența catalizatorilor studiind

vitezele de reacție și fabricare

Descoperă cum pot controla a desfășurare

reacțiilor chimice pentru a ajunge

la un rezultat De care De obicei

beneficiem cu toți lecția trecută

am vorbit despre influența concentrațiilor

reactanților asupra vitezei de

reacție și am văzut că în general

cu cât aceste concentrație sunt

mai ridicate cu atât viteza reacției

crește și ea iar această dependență

a vitezei de concentrația de actanți

lor este exprimată prin legea vitezei

de reacție despre care am discutat

lecția trecută acum în ceea ce

privește influență a suprafeței

de contact asupra vitezei de reacție

Haideți să facem un mic exercițiu

de imaginație să zicem că vrem

să amestecăm sare cu zahăr acum

nu știu de ce am vrea să facem

asta cel mai probabil pentru gras

rețetă în fine ideea este că trebuie

să ne dăm seama în ce situație

aceste 23 mai repede când amândoi

compuși se află în stare solidă

când unul este O lins și celelalte

sub formă de soluție sau atunci

când avem ambii compuși tu pe urmă

de soluție E logic că în ultimul

caz când sunt sub formă de soluție

sarea și zahărul se vor amesteca

cel mai repede acest lucru este

valabil și în cazul reacțiilor

chimice mai complexă redistribuire

a legăturilor chimice adică ruperea

vechilor legături formarea unor

noi legături are loc în momentul

în care particulele reactant este

ciocnesc șansele ca aceste particule

să se ciocnească depind de gradul

lor de libertate de liber se pot

mișca în vasul de reacții întruna

bisexuali viteza de reacție este

foarte mică particulele sunt cu

mult mai stabile decât în celelalte

stări de agregare astfel reacția

este localizată doar la nivelul

punctelor de contact din de particule

ea Nu are loc în toată masa sistemului

Așadar reacția are loc cu viteză

mai mare când reactanți se găsesc

în soluție acest caz gradul de

libertate de gradul de dispersie

a particulelor este mai mare particulele

au în diametru mai mic iar a astfel

se stabilesc mult mai multe puncte

de contact între ele este că și

viteza de reacție este mult mai

mare așa dar viteza de reacție

este mai mare în fază lichidă decât

în pază solida iar o suprafață

mare de contact dintre reactanți

înseamnă o viteză de reacție mărită

motoarele mașinilor se folosesc

de suprafata de contact pentru

a mări viteza de reacție benzina

injectat în fiecare cilindru al

motorului Unde combustiei are loc

la aprinderea unei scântei de la

bujie secretul stă în faptul că

benzina injectată sub forma unor

picături microscopice deoarece

această formă are o suprafață de

contact cu mult mai mare în consecință

ar de mult mai repede decât dacă

ar fi alimentat în cilindru sub

forma unui cerc de benzină continua

Haideți să vedem și care este influența

temperaturii asupra vitezei de

reacție creșterea temperaturii

oricărui sistem dus la creșterea

energiei cinetice medii a particulelor

din acest sistem particulele se

mișcă din ce în ce mai repede Deci

crește agitația termică și vor

exista mai multe ciocnire și caise

în unitatea de timp Ba mai mult

datorită creșterii energiei cinetice

crește și energia pe care particulele

opuse de atunci când se ciocnesc

acestui Factor creștere a numărului

de ciocnire fie ca a c și creșterea

energiei particulelor la ciocnire

duc la O mărire a vitezei Așadar

vedem că viteza tuturor reacțiilor

chimice crește odată cu creșterea

temperaturii bineînțeles este valabilă

și relația inversă viteza reacțiilor

chimice descrește Pe măsură ce

crește temperatura sistemului funcția

lor de fapt frigiderele sau orice

alte căi prin care depozităm alimentele

la rece nu faca ceva decât să întârzie

viteza de creștere a bacteriilor

din alimente prin depozitarea la

temperaturi scăzute ca de viteză

alea biochimice care permit reproducere

a bacteriilor în expresia a vitezei

de reacție factorul Care este de

temperatură este constanta de viteză

ca amintim de Alexia trecută că

legea vitezei unui prin care se

exprimă dependența vitezei de reacție

de concentrația relaxați lor are

în componența sa și această constantă

de viteză ca Pe măsură ce temperatura

se mărește ce mărește și valoarea

lui Codin legea vitezei prin anii

1890 se cunoștea deja faptul că

temperaturile ridicate măriți viteza

reacțiilor oamenii care Na mai

întâlnit și cu altă ocazie acum

vinil două concepte pentru una

din cele mai importante relații

din Sinaia fizică relația lui areni

re de dependența constantei de

viteză de temperatură cele două

concepte pe care le combinați chimistul

suedez în această relație sunt

energia de activare și legea de

distribuție a lui boltzmann vorbind

despre el imediat a este un factor

prinț iali care e o constantă specifică

fiecărei reacții pe el îl cunoaștem

de la matematică este o constantă

iar Erica la o putere i se numește

funcția exponențială a știind că

este energia de activare este constanta

gazelor ideea Iar te reprezintă

temperatura absolută produsul erori

se reprezintă energia cinetică

medie a unui Mol de gaz pentru

o reacție care implică ciocnirea

a două molecule de activare reprezintă

energia cinetică minimă necesară

pe care moleculele reactante trebuie

să posteze pentru a putea forma

a produșii de reacție Spre exemplu

în cazul unei reacții în față gazoasă

au loc numeroase ciocniri În fiecare

secundă însă numai o mică proporție

dintre aceste ciocniri sunt suficiente

pentru a duce la o reacție lecția

de ciocniri care au loc cu energie

cinetică mai mare decât energia

de activare ea este dată de distribuția

boltzmann Drept e la puterea minus

ea e supra a rorty astfel putem

interpreta factorul exponențial

din relația lui arrhenius drept

fracția de ciocniri care au suficiente

energie cinetică pentru a aduce

la reacție sau mai putem spune

că este probabilitatea ca o ciocnire

oarecare să fie eficientă pastorul

prespune țial a este o măsură a

vitezei la care ciocnirile au loc

fără să țină cont de energia lor

Deci a reprezintă de fapt numărul

total de ciocnit pe secundă indiferent

dacă sunt eficiente sau nu Și așa

să vedem că produsul dintre faptului

a fi factorul exponențiali e la

puterea a minus e asupra erori

se adică Constanța de viteză ca

reprezintă de fapt Viteza ciocnirilor

se cace dintre particulele reactante

aceea chimică are la temperaturi

diferite și valori diferite ale

Constanței de viteză relația lui

arrhenius te ajută să determinăm

energia de activare a unei reacții

pentru asta trebuie să cunoaștem

valorile a doua constantă de viteză

pe care le luăm ca unul și ca doi

corespunzătoare a două temperaturi

diferite pe unul și pe 2 si 2 este

mai mare decât 1 și astfel avem

expresiile constantelor de viteză

la acele două temperaturi T1 și

T2 raportăm cele două constante

Deci avem ca doi supra ca unul

egal cu acest raport care în continuare

este egal cu el o putere cam complicată

dar putem da un factor comun așa

dar am obținut această expresie

pe care o logaritm mă și după foarte

puțină matematică și cunoștințe

de bază despre logaritmul natural

poți No matematică și cunoștințe

de bază despre logaritmul natural

obținem următoarea relație și aceasta

este expresia din care putem calcula

ai energia de activare de energia

de activare este egală cu această

expresie Ciao dacă o rearanjat

puțin cu aceasta pare o Relație

complicată însă lucrurile sunt

de fac foarte simple atunci când

avem valorile celor două constante

de viteză și a celor două temperaturi

determina energia de activare și

prin metoda grafică pentru asta

trebuie să cunoaștem la fel ca

și în cazul precedent valorile

constantei la diferite temperaturi

Așadar pornind de la ecuația lui

arrhenius pe care o logaritmam

și obținem următoarea relație logaritm

de ca este egal cu logaritm din

a minor gea de activare supra Constanța

gazelor ori 1 pe această relație

are forma ecuației dreptei xy egal

a x dacă nu ies clar logaritmica

cu y și care este influența catalizatorilor

asupra vitezei de reacție