Nopeusvakiot välittävät reaktion nopeuden ja antavat sinun tietää, kuinka nopeasti tai hitaasti reaktion ainesosa kulutetaan tilavuusyksikköä kohti. Mitä suurempi nopeusvakio, sitä nopeammin reaktio etenee ja sitä nopeammin tietty ainesosa kulutetaan. Nopeusvakion yksiköt ovat kulutetun reagenssin määrä jaettuna ajalla ja reaktion kokonaistilavuudella. Koska missä tahansa reaktiossa on enemmän kuin yksi reagoiva aine, on mahdollista laskea eri nopeusvakiot samalle reaktiolle.
Laske tilavuus, jossa reaktio tapahtuu. Palamisreaktio tapahtuu tässä esimerkissä sylinterimäisessä raketissa, jonka pituus on 90 senttimetriä ja halkaisija 72 senttimetriä. Tämän sylinterin tilavuus on yhtä suuri kuin Pi kertaa säteen neliö kerrottuna pituudella, tai 3,14 kertaa 1296 neliösenttimetriä kertaa 90 senttimetriä. Tilavuus on 366400 kuutiosenttimetriä tai 0,3664 kuutiometriä.
Laske reagenssien kulutusnopeus. Esimerkkikokeen tulokset osoittivat, että sekunnissa syntyi 180 kiloa vettä. Kemiallisen reaktion yhtälössä todetaan, että yhtä happimolekyyliä tai kahta happiatomia käytetään kahden vesimolekyylin luomiseen. Siksi voimme sanoa, että reaktiossa kului sekunnissa 180 jaettuna 2: lla tai 90 kilogrammaa happimolekyyliä. Yhden vesimolekyylin tai kahta vetyatomia käytetään yhden vesimolekyylin luomiseen, joten sekunnissa kulutettiin 180 kiloa vetymolekyylejä.
Laske nopeusvakio happina kuutiometriä kohti jakamalla hapenkulutuksen nopeus reaktiotilavuudella: 90 kg / s jaettuna 0,3664: lla on 245,6. Siksi tämän reaktion nopeusvakio on 245,6 kilogrammaa happea sekunnissa kuutiometriä kohti mittari.
Laske nopeusvakio vedyllä kuutiometriä kohti jakamalla 180 kilogrammaa 0,3664: llä. Siksi tämän reaktion nopeusvakio on 491,3 kg vetyä sekunnissa kuutiometriä kohti. Jokainen nopeusvakio on kelvollinen, koska se lasketaan eri reaktantin perusteella.
Viitteet
- Kemiallinen reaktiotekniikka, 3. painos; Octave Levenspiel
- Kemiallisten reaktioiden tekniikan elementit, 4. painos; H. Scott Fogler
kirjailijasta
Joshua Bush on kirjoittanut Charlottesvillestä, Va., Vuodesta 2006, erikoistunut tieteeseen ja kulttuuriin. Hän on kirjoittanut useita artikkeleita vertaisarvioiduissa tiedelehdissä kudostekniikan alalla. Bushilla on tohtori. kemian tekniikassa Texas A&M Universitystä.
Valokuvahyvitykset
Photodisc / Photodisc / Getty Images