Celkové pořadí reakce naznačuje, jak změna koncentrace reaktantů změní rychlost reakce. U vyšších řádů reakce vede změna koncentrace reaktantů k velkým změnám v rychlosti reakce. U nižších reakčních řádů je rychlost reakce méně citlivá na změny koncentrace.
Pořadí reakce se zjistí experimentálně změnou koncentrace reaktantů a pozorováním změny v rychlosti reakce. Například pokud zdvojnásobení koncentrace reaktantu zdvojnásobí rychlost reakce, je reakce pro tento reaktant reakcí prvního řádu. Pokud se rychlost zvýší čtyřnásobně nebo se zdvojnásobí koncentrace na druhou, reakce je druhého řádu. U několika reaktantů účastnících se reakce je celkový řád reakce součtem řádů jednotlivých řádů reakce.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Celkové pořadí reakce je součtem jednotlivých řádů reakce všech reaktantů účastnících se chemické reakce. Pořadí reakce reaktantu udává, jak moc se rychlost reakce změní, pokud se změní koncentrace reaktantu.
Například pro reakce prvního řádu se rychlost reakce mění přímo se změnou koncentrace odpovídajícího reaktantu. U reakcí druhého řádu se rychlost reakce mění jako druhá mocnina změny koncentrace. Celkové pořadí reakce je součtem jednotlivých řádů reakce reaktantů a měří citlivost reakce na změny koncentrací všech reaktantů. Jednotlivé řády reakce a tím i celkové pořadí reakce jsou určovány experimentálně.
Jak fungují objednávky reakce
Rychlost reakce souvisí s koncentrací reaktantu podle rychlostní konstanty představované písmenem k. Rychlostní konstanta se mění, když se mění parametry, jako je teplota, ale pokud se změní pouze koncentrace, rychlostní konstanta zůstane pevná. Pro reakci při konstantní teplotě a tlaku se rychlost rovná rychlostní konstantě krát koncentrace každého z reaktantů k síle řádu každého reaktantu.
Obecný vzorec je následující:
Rychlost reakce = kAXByCz..., kde A, B, C... jsou koncentrace každého reaktantu a x, y, z... jsou pořadí jednotlivých reakcí.
Celkové pořadí reakce je x + y + z +... Například pro tři reakce prvního řádu tří reaktantů je celkové pořadí reakce tři. U dvou reakcí druhého řádu dvou reaktantů je celkové pořadí reakce čtyři.
Příklady reakčních příkazů
Rychlost reakce jodových hodin je snadno měřitelná, protože roztok v reakční nádobě po dokončení reakce zmodrá. Doba potřebná k modrání je úměrná rychlosti reakce. Například pokud zdvojnásobení koncentrace jednoho z reaktantů způsobí, že se roztok za polovinu času změní na modrou, rychlost reakce se zdvojnásobila.
V jedné variantě hodin jódu lze měnit koncentrace jodových, bromičnanových a vodíkových reaktantů a lze pozorovat časy modrání roztoku. Když se koncentrace jodu a bromičnanu zdvojnásobí, reakční doba se v každém případě sníží na polovinu. To ukazuje, že rychlosti reakce se zdvojnásobují a že tyto dva reaktanty se účastní reakcí prvního řádu. Když se koncentrace vodíku zdvojnásobí, reakční doba se sníží čtyřnásobně, což znamená, že rychlost reakce je čtyřnásobná a reakce vodíku je druhého řádu. Tato verze hodin s jódem má tedy celkový řád reakce čtyři.
Mezi další řády reakce patří reakce nultého řádu, u nichž změna koncentrace nezáleží. Reakce rozkladu, jako je rozklad oxidu dusného, jsou často reakcemi nultého řádu, protože látka se rozkládá nezávisle na její koncentraci.
Mezi reakce s jinými celkovými řadami reakcí patří reakce prvního, druhého a třetího řádu. V reakcích prvního řádu probíhá reakce prvního řádu pro jeden reaktant s jedním nebo více reaktanty, které mají reakce nulového řádu. Během reakce druhého řádu probíhají dva reaktanty s reakcemi prvního řádu, nebo se reaktant s reakcí druhého řádu kombinuje s jedním z více reaktantů nulového řádu. Podobně reakce třetího řádu může mít kombinaci reaktantů, jejichž pořadí se sčítá až tři. Pořadí v každém případě ukazuje, o kolik se reakce zrychlí nebo zpomalí, když se změní koncentrace reaktantů.
