Greičio konstantos perteikia reakcijos greitį, pranešdamos, kaip greitai ar lėtai reakcijos ingredientas bus sunaudotas tūrio vienetui. Kuo didesnė greičio konstanta, tuo greičiau vyks reakcija ir greičiau bus sunaudotas konkretus ingredientas. Greičio konstantos vienetai yra sunaudoto reagento kiekis, padalytas iš laiko ir bendro reakcijos tūrio. Kadangi bet kurioje reakcijoje yra daugiau nei vienas reagentas, tai pačiai reakcijai galima apskaičiuoti skirtingas greičio konstantas.
Apskaičiuokite tūrį, kuriame vyksta reakcija. Degimo reakcija šiame pavyzdyje vyksta cilindro formos raketoje, kurios ilgis yra 90 centimetrų ir skersmuo - 72 centimetrai. Šio cilindro tūris yra lygus Pi, padaugintam iš spindulio kvadrato, padauginto iš ilgio, arba 3,14 karto, kai 1296 kvadratiniai centimetrai, o 90 centimetrų. Tūris yra 366 400 kubinių centimetrų arba 0,3664 kubiniai metrai.
Apskaičiuokite reagentų sunaudojimo greitį. Eksperimento rezultatai parodė, kad per sekundę buvo sukurta 180 kilogramų vandens. Cheminės reakcijos lygtyje teigiama, kad dviem deguonies molekulėms sukurti naudojama viena deguonies molekulė arba du deguonies atomai. Todėl galime sakyti, kad per reakciją per sekundę buvo sunaudota 180 padalinta iš 2 arba 90 kilogramų deguonies molekulių. Vienai vandens molekulei sukurti naudojama viena vandenilio molekulė arba du vandenilio atomai, todėl per sekundę buvo sunaudota 180 kilogramų vandenilio molekulių.
Apskaičiuokite greičio konstantą deguonies kiekiu kubiniame metre, deguonies suvartojimo greitį padalydami iš reakcijos tūrio: kg / s, padalyta iš 0,3664, lygi 245,6. Todėl šios reakcijos greičio konstanta yra 245,6 kilogramai deguonies per sekundę per kubą metras.
Apskaičiuokite greičio konstantą vandeniliu kubiniame metre, padalydami 180 kilogramų iš 0,3664. Todėl šios reakcijos greičio konstanta yra 491,3 kilogramo vandenilio per sekundę kubiniame metre. Kiekviena greičio konstanta galioja, nes ji apskaičiuojama remiantis kitu reagentu.
Literatūra
- Cheminių reakcijų inžinerija, 3-asis leidimas; Oktavas Levenspielis
- Cheminių reakcijų inžinerijos elementai, 4-asis leidimas; H. Scottas Fogleris
apie autorių
Joshua Bushas rašo iš Šarlotsvilio, Vašingtone, nuo 2006 m., Specializuojasi mokslo ir kultūros srityse. Jis yra parašęs keletą straipsnių recenzuojamuose mokslo žurnaluose audinių inžinerijos srityje. Bushas turi daktaro laipsnį. chemijos inžinerijos srityje iš Teksaso A&M universiteto.
Nuotraukų kreditai
Photodisc / Photodisc / Getty Images