Bármely adott reakció sebessége az a sebesség, amellyel a komponensek bekapcsolódnak a specifikus reakcióba, új eredményt képezve (például vegyület vagy csapadék). A reakció sorrendje viszont az egyes komponensekre alkalmazott együttható a reakciósebesség kiszámításakor. A sebességtörvény a reakciósebesség matematikai kifejezése, és ez eltarthat többféle forma: átlagos sebesség az idő múlásával, pillanatnyi sebesség bármely adott ponton és a kezdeti reakciósebesség.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A reakció sorrendjét kísérletileg kell meghatározni a komponensek kezdeti koncentrációinak felhasználásával tesztelés annak megállapítására, hogy a koncentrációjuk vagy nyomásuk változása hogyan befolyásolja az eredmény keletkezését termék.
A reakció sebessége állandó maradhat, vagy idővel változhat, és ezt befolyásolhatja az egyes komponensek koncentrációja, vagy csak egy vagy kettő. Ezek a koncentrációk idővel változhatnak, miközben a reakció folytatódik, így változik a reakció sebessége és maga a változás sebessége is. A reakciósebesség más homályosabb tényezők, például a reagens rendelkezésére álló felület alapján is változhat, amelyek szintén változhatnak az idő múlásával.
A reakció rendje
Amikor a reakció sebessége egy komponens koncentrációjától függően változik, akkor azt elsőrendű reakciónak mondják. Világossági szempontból a máglya nagysága attól függ, hogy mennyi fát teszel rá. Amikor a reakció sebessége két komponens koncentrációjától függően változik, ez másodrendű reakció. Matematikailag fogalmazva, "a kamatlábtörvény kitevőinek összege egyenlő kettővel."
Mit jelent a nulla rendû reakció
Ha a reakció sebessége egyáltalán nem változik a reagensek bármelyikének koncentrációjától függően, akkor nulla vagy zeroth sorrendű reakcióról van szó. Ebben az esetben bármely specifikus reakció reakciósebessége egyszerűen megegyezik a sebesség állandóval, amelyet a k. A nulla sorrendű reakciót formában fejezzük ki r= k, hol r a reakció sebessége és k a sebességi állandó. Mikor ábrázolva az idővelA reagensek jelenlétét jelző vonal egyenes vonalban megy le, a termék jelenlétét jelző vonal pedig egyenes vonalban halad felfelé. A vonal meredeksége az adott reakciótól függően változik, de az A csökkenésének sebessége (ahol A komponens) egyenlő a C növekedési sebességével (ahol C a termék).
Egy másik specifikusabb kifejezés az ál-nullasorrendű reakció, mert ez nem tökéletes modell. Amikor egy komponens koncentrációja nulla lesz a reakció révén, a reakció megszűnik. Közvetlenül ezen pont előtt az arány inkább úgy viselkedik, mint egy tipikus első vagy másodrendű reakció. Ez egy szokatlan, de nem ritka kinetika esete, amelyet általában valamilyen mesterséges vagy más módon atipikus állapot hoz létre, például egy az egyik komponens elsöprő túlsúlya, vagy az egyenlet másik oldalán egy másik mesterséges hiány összetevő. Gondoljon egy olyan esetre, amikor egy bizonyos komponens nagyon sok van jelen, de nem áll rendelkezésre reakcióra, mert korlátozott felületű a reakció számára.
A reakció sorrendjének és sebességének állandó megállapítása
A kamatlábtörvény k kísérlet útján kell meghatározni. A reakciósebesség meghatározása egyszerű; ez valós dolgok, nem algebra. Ha a kezdeti komponensek koncentrációja lineáris formában csökken az idővel, vagy a termék koncentrációja lineárisan növekszik az idővel, akkor nulla sorrendű reakciója van. Ha nem, akkor matematikai feladata van.
Kísérletileg meghatározza k a komponensek kezdeti koncentrációját vagy nyomását használja, nem pedig az átlagot, mivel a kapott termék jelenléte az idő múlásával befolyásolhatja a reakció sebességét. Ezután újból lefuttatja a kísérletet, megváltoztatva az A vagy B kezdeti koncentrációját, és figyelemmel kíséri a termék, a C termelődésének eredő sebességében bekövetkező változást. Ha nincs változás, akkor nulla sorrendű reakciója van. Ha a sebesség közvetlenül változik az A koncentrációjától, akkor elsőrendű reakciót kap. Ha az A négyzetével változik, akkor másodrendű reakciót kap, és így tovább.
Van egy jó magyarázó videó a Youtube-on.
Egy kis idő a laborban nyilvánvalóvá válik, ha van nulladik, első, második vagy bonyolultabb törvénytörvénye. Mindig a komponensek kezdeti arányát használja a számításokhoz, két vagy három változatban (duplázás és majd megháromszorozva egy adott alkatrész nyomását) kiderül, hogy mivel foglalkozik.
