Загальний порядок реакції вказує на те, як зміна концентрації реагентів змінить швидкість реакції. Для вищих порядків реакції зміна концентрації реагентів призводить до великих змін швидкості реакції. Для нижчих порядків реакції швидкість реакції менш чутлива до змін концентрації.
Порядок реакції визначається експериментально шляхом зміни концентрації реагентів і спостереження за зміною швидкості реакції. Наприклад, якщо подвоєння концентрації реагенту подвоює швидкість реакції, реакція є реакцією першого порядку для цього реагенту. Якщо швидкість зростає в чотири рази, або концентрація концентрації вдвічі збільшується в квадраті, реакція є другим порядком. Для кількох реагентів, які беруть участь у реакції, загальний порядок реакції - це сума порядків окремих порядків реакції.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Загальний порядок реакції - це сума окремих порядків реакцій усіх реагентів, які беруть участь у хімічній реакції. Порядок реакції реагенту вказує, наскільки змінюється швидкість реакції, якщо змінюється концентрація реагенту.
Наприклад, для реакцій першого порядку швидкість реакції змінюється безпосередньо зі зміною концентрації відповідного реагенту. Для реакцій другого порядку швидкість реакції змінюється як квадрат зміни концентрації. Загальний порядок реакції - це сума окремих порядків реакції реагентів, і він вимірює чутливість реакції до змін концентрацій усіх реагентів. Індивідуальні порядки реакції і, отже, загальний порядок реакції визначаються експериментально.
Як працюють накази на реакцію
Швидкість реакції пов'язана з концентрацією реагенту константою швидкості, представленою буквою k. Постійна швидкості змінюється, коли змінюються такі параметри, як температура, але якщо змінюється лише концентрація, константа швидкості залишається фіксованою. Для реакції при постійній температурі та тиску швидкість дорівнює константі швидкості, помноженій на концентрацію кожного з реагентів, до потужності порядку кожного реагенту.
Загальна формула така:
Швидкість реакції = кАхBрC.z..., де A, B, C... - концентрації кожного реагенту та x, y, z... - це порядки індивідуальних реакцій.
Загальний порядок реакції x + y + z +... Наприклад, для трьох реакцій першого порядку з трьох реагентів загальний порядок реакцій становить три. Для двох реакцій другого порядку двох реагентів загальний порядок реакції становить чотири.
Приклади наказів на реакцію
Швидкість реакції йодного годинника легко виміряти, оскільки розчин у реакційному контейнері стає синім, коли реакція завершується. Час, необхідний для посиніння, пропорційний швидкості реакції. Наприклад, якщо подвоєння концентрації одного з реагентів робить розчин синім за половину часу, швидкість реакції подвоїлася.
В одному варіанті йодного годинника можна змінювати концентрації йоду, бромату та водневих реагентів і спостерігати час, коли розчин набуває синього кольору. Коли концентрації йоду та бромату подвоюються, час реакції зменшується до половини в кожному випадку. Це показує, що швидкості реакції подвоюються і що ці два реагенти беруть участь у реакціях першого порядку. Коли концентрація водню подвоюється, час реакції зменшується в чотири рази, що означає швидкість реакції вчетверо, а реакція водню - другого порядку. Отже, ця версія йодного годинника має загальний порядок реакції чотири.
Інші порядки реакції включають реакцію нульового порядку, для якої зміна концентрації не має різниці. Такі реакції розкладання, як розкладання закису азоту, часто є реакціями нульового порядку, оскільки речовина розкладається незалежно від своєї концентрації.
Реакції з іншими загальними порядками реакцій включають реакції першого, другого та третього порядку. У реакціях першого порядку реакція першого порядку для одного реагенту відбувається з одним або кількома реагентами, які мають реакції нульового порядку. Під час реакції другого порядку відбуваються два реагенти з реакціями першого порядку, або реагент з реакцією другого порядку поєднується з одним із більше реагентів нульового порядку. Подібним чином реакція третього порядку може мати комбінацію реагентів, порядок яких складає до трьох. У кожному випадку в порядку вказується, наскільки реакція прискориться або сповільниться при зміні концентрацій реагентів.