A sebességállandók közvetítik a reakció sebességét, tudósítva veled, hogy a reakcióban lévő összetevők milyen gyorsan vagy lassan fogynak egységnyi térfogatra. Minél nagyobb a sebességi állandó, annál gyorsabban megy végbe a reakció, és annál gyorsabban fogy egy adott összetevő. A sebességállandó egységei az elfogyasztott reagens mennyisége osztva az idővel és a teljes reakciótérfogattal. Mivel egy reakcióban egynél több reagens van, azonos sebességre különböző sebességállandókat lehet kiszámítani.
Számítsa ki azt a térfogatot, ahol a reakció lejátszódik. Az égési reakció ebben a példában egy hengeres rakétában megy végbe, amelynek hossza 90 cm, átmérője 72 cm. Ennek a hengernek a térfogata megegyezik a sugár négyzetének a szorzatának és a hosszának szorzatával, vagy 3,14-szer 1296 négyzetcentiméter 90-szeresével. A térfogat 366 400 köbcentiméter, vagyis 0,3664 köbméter.
Számítsa ki a reagensek fogyasztási sebességét. A példakísérlet eredményei azt mutatták, hogy másodpercenként 180 kilogramm víz keletkezett. A kémiai reakcióegyenlet szerint egy oxigénmolekulát vagy két oxigénatomot használnak két vízmolekula létrehozására. Ezért elmondhatjuk, hogy másodpercenként 180 elosztva 2-vel, vagy 90 kg oxigénmolekula fogyott másodpercenként a reakció során. Egy hidrogénmolekulából vagy két hidrogénatomból egy vízmolekula jön létre, így másodpercenként 180 kilogramm hidrogénmolekula fogyott.
Számítsa ki a sebességi állandót az egy köbméter oxigénre vonatkoztatva, elosztva az oxigénfogyasztás sebességét a reakció térfogatával: 90 kg / s osztva 0,3664-gyel egyenlő 245,6. Ezért ennek a reakciónak a sebességállandója 245,6 kilogramm oxigén / másodperc / köb méter.
Számítsa ki a sebességi állandót a köbméter hidrogénre számítva úgy, hogy elosztja a 180 kilogrammot 0,3664-gyel. Ezért ennek a reakciónak a sebességállandója másodpercenként köbméterenként 491,3 kilogramm hidrogén. Minden sebességi állandó azért érvényes, mert más reagens felhasználásával számítják ki.
Hivatkozások
- Kémiai reakció technika, 3. kiadás; Octave Levenspiel
- A kémiai reakciótechnika elemei, 4. kiadás; H. Scott Fogler
A szerzőről
Joshua Bush 2006 óta ír a washingtoni Charlottesville-ből, a tudományra és a kultúrára szakosodott. Számos cikket írt szakértők által áttekintett tudományos folyóiratokban a szövettechnika területén. Bush doktori fokozattal rendelkezik. vegyészmérnök szakon a Texas A&M Egyetemen.
Fotók
Photodisc / Photodisc / Getty Images