Mnoho pokročilých studentů střední a vysoké školy chemie provádí experiment známý jako reakce „jódové hodiny“, ve kterém je vodík peroxid reaguje s jodidem za vzniku jodu a jod následně reaguje s thiosíranovým iontem, dokud thiosíran není spotřebované. V tomto bodě reakční roztoky v přítomnosti škrobu zmodrají. Experiment pomáhá studentům porozumět základům chemické kinetiky - rychlostem reakce.
Aktivační energie
Chemické reakce jsou termodynamicky „příznivé“, pokud je celková energie produktů nižší než celková energie reaktantů. Tvorba produktů však nejprve vyžaduje rozbití vazby v reaktantech a energie potřebná k jejich rozbití představuje energetickou bariéru známou jako „aktivační energie“ neboli Ea.
Měření aktivační energie
Stanovení aktivační energie vyžaduje kinetická data, tj. Rychlostní konstantu, k, reakce určené při různých teplotách. Student poté sestrojí graf ln k na ose y a 1 / T na ose x, kde T je teplota v Kelvinech. Datové body by měly padat podél přímky, jejíž sklon je roven (-Ea / R), kde R je konstanta ideálního plynu.
Energie aktivace hodin jódu
Děj (ln k) vs. (1 / T) pro reakci na jódové hodiny by měla odhalit sklon asi -6230. Tedy (-Ea / R) = -6230. Použitím konstanty ideálního plynu R = 8,314 J / K.mol získáme Ea = 6800 * 8,314 = 51 800 J / mol nebo 51,8 kJ / mol.
