Üksikasjalikult

Keemiliste reaktsioonide kiirus


Nagu olete juba märganud, toimuvad mõned reaktsioonid kiiremini ja teised aeglasemalt. Seetõttu võivad reaktsioonid olla kiired või aeglased ja nende kiirust saab mõõta produkti moodustumise või reagendi tarbimisega ajaühikus.

Oletame, et 10 minutiga moodustub 365 g HCl.

Selle reaktsiooni kiiruse saab arvutada jagades aine massi ajaga:

Seda kiirust saab arvutada ka reagentide funktsioonina.; näiteks kui tarbitaks 20 g H2 sama 10 minuti jooksul on meil:

Näidetes kasutatud ühikud võivad olla muud. Grammid ja minutid saab asendada liitrite ja sekunditega. Oluline on see, et nad oleksid selgelt määratletud ja esindatud.

Keemilise reaktsiooni kiirust segavad tegurid

Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub mitmest tegurist: alates kontaktpind reagentide vahel, temperatuurda reagentide kontsentratsioon ja katalüsaator.

Oluline on teada keemiliste reaktsioonide kiirust mõjutavaid tegureid, et neid saaks kontrollida. Väga valgustav näide on toidu säilitusviis, kuna selle riknemine toimub keemiliste reaktsioonide kaudu.

Kontaktpind

Mida suurem on reagentide kontaktpind, seda kiirem on reaktsioonikiirus. Näide: purustatud kihisevad antatsiidid lahustuvad vees kiiremini kui terve tableti kujul, kuna kokkupuutepind muutub veega reageerimisel suuremaks.

Reaktiivi kontsentratsioon

Mida suurem on reagentide kontsentratsioon, seda kiirem on keemiline reaktsioon. See omadus on seotud osakeste vaheliste kokkupõrgete arvuga. Näide: terasvilla proov reageerib kontsentreeritud soolhappega kiiremini kui lahjendatud soolhappega.

Temperatuur

Üldiselt öeldes: mida kõrgem temperatuur, seda kiiremini reaktsioon kulgeb. Saame kiirendada aeglast reaktsiooni, viies reagendid kõrgemale temperatuurile. Näide: kui küpsetame toitu survepliidis, valmib see temperatuuri tõusu tõttu võrreldes tavaliste köögitarvetega palju kiiremini.

Katalüsaatori lisamine

Katalüsaatorid on ained, mis on võimelised teatud keemilisi reaktsioone kiirendama. Katalüsaatorid interakteeruvad reagentidega, muutes nendevahelise reaktsiooni kergemaks, põhjustades produkti moodustumise suurenemist ajaühiku kohta.

Nende omaduste tõttu kasutatakse katalüsaatoreid keemiatööstuses laialdaselt, kuna mida suurem on reaktsioonikiirus, seda tõhusam on protsess ja seda lühem on konkreetse aine saamiseks vajalik aeg.

Kui jätame vesinikperoksiidi (H22) avatud anumas toimub vees ja hapnikus aeglaselt lagunemisreaktsioon:

Kui aga mahutisse viiakse plaatinaplaat, toimub reaktsioon palju kiiremini.

Video: Keemilise reaktsiooni kiirus 02 (September 2020).