Celkové poradie reakcie naznačuje, ako zmena koncentrácie reaktantov zmení rýchlosť reakcie. Pre vyššie poradie reakcie vedie zmena koncentrácie reaktantov k veľkým zmenám v rýchlosti reakcie. Pri nižších stupňoch reakcie je rýchlosť reakcie menej citlivá na zmeny koncentrácie.
Poradie reakcie sa zistí experimentálne zmenou koncentrácie reaktantov a pozorovaním zmeny rýchlosti reakcie. Napríklad, ak zdvojnásobenie koncentrácie reaktantu zdvojnásobí rýchlosť reakcie, reakcia je reakciou prvého poriadku pre daný reaktant. Ak sa rýchlosť zvýši štvornásobne alebo sa zdvojnásobí koncentrácia na druhú, reakcia je druhého rádu. Pre niekoľko reaktantov, ktoré sa zúčastňujú na reakcii, je celkové poradie reakcie súčtom poradia jednotlivých poriadkov reakcie.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Celkové poradie reakcie je súčtom jednotlivých objednávok reakcie všetkých reaktantov zúčastňujúcich sa na chemickej reakcii. Poradie reakcie reaktantu naznačuje, ako veľmi sa mení rýchlosť reakcie, ak sa zmení koncentrácia reaktantu.
Napríklad pre reakcie prvého rádu sa rýchlosť reakcie priamo mení so zmenou koncentrácie zodpovedajúceho reaktantu. Pri reakciách druhého rádu sa rýchlosť reakcie mení ako druhá mocnina zmeny koncentrácie. Celkové poradie reakcie je súčtom jednotlivých stupňov reakcie reaktantov a meria sa citlivosť reakcie na zmeny koncentrácií všetkých reaktantov. Jednotlivé poradia reakcie a teda aj celkové poradie reakcie sa určujú experimentálne.
Ako fungujú objednávky reakcie
Rýchlosť reakcie súvisí s koncentráciou reaktantu podľa rýchlostnej konštanty predstavovanej písmenom k. Rýchlostná konštanta sa mení pri zmene parametrov, ako je teplota, ale ak sa mení iba koncentrácia, rýchlostná konštanta zostáva pevná. Pre reakciu pri konštantnej teplote a tlaku sa rýchlosť rovná rýchlostnej konštante krát koncentrácia každého z reaktantov k sile rádu každého z reaktantov.
Všeobecný vzorec je nasledovný:
Rýchlosť reakcie = kAXBrC.z..., kde A, B, C... sú koncentrácie každého reaktantu a x, y, z... sú poradia jednotlivých reakcií.
Celkové poradie reakcie je x + y + z +... Napríklad pre tri reakcie prvého rádu troch reaktantov je celkové poradie reakcie tri. Pre dve reakcie druhého reaktantu druhého rádu je celkové poradie reakcie štyri.
Príklady reakčných príkazov
Rýchlosť reakcie jódových hodín sa dá ľahko merať, pretože roztok v reakčnej nádobe po dokončení reakcie zmodrie. Čas potrebný na zmodranie je úmerný rýchlosti reakcie. Napríklad ak zdvojnásobenie koncentrácie jedného z reaktantov spôsobí, že roztok za polovicu času zmodrie, rýchlosť reakcie sa zdvojnásobila.
V jednej variácii jódových hodín je možné meniť koncentrácie jódových, bromičnanových a vodíkových reaktantov a pozorovať časy, kedy sa má roztok sfarbiť do modra. Keď sa koncentrácie jódu a bromičnanu zdvojnásobia, reakčný čas sa zníži na polovicu. To ukazuje, že rýchlosť reakcie sa zdvojnásobuje a že tieto dva reaktanty sa zúčastňujú reakcií prvého rádu. Keď sa koncentrácia vodíka zdvojnásobí, reakčný čas sa zníži štvornásobne, čo znamená rýchlosť reakcie štvornásobne a reakcia vodíka je druhého rádu. Táto verzia jódových hodín má preto celkové poradie reakcie štyri.
Medzi ďalšie poradia reakcie patrí reakcia nulového radu, pre ktorú zmena koncentrácie nemá žiadny rozdiel. Rozkladové reakcie, ako je rozklad oxidu dusného, sú často reakciami nultého rádu, pretože látka sa rozkladá nezávisle od svojej koncentrácie.
Medzi reakcie s inými celkovými radmi reakcie patria reakcie prvého, druhého a tretieho rádu. V reakciách prvého poriadku prebieha reakcia prvého rádu pre jednu reaktantu s jedným alebo viacerými reaktantmi, ktoré majú reakcie nulového rádu. Počas reakcie druhého rádu prebiehajú dva reaktanty s reakciami prvého rádu alebo sa reaktant s reakciou druhého rádu kombinuje s jedným z viacerých reaktantov nulového rádu. Podobne môže mať reakcia tretieho rádu kombináciu reaktantov, ktorých poradie je spolu tri. V obidvoch prípadoch poradie označuje, o koľko sa reakcia zrýchli alebo spomalí, keď sa zmenia koncentrácie reaktantov.