Keemilised reaktsioonid on muutused, mis toimuvad keemilistes ühendites. See viib ühe keemilise aine muundamiseni teiseks. Algseid ühendeid, mis läbivad keemilise reaktsiooni, nimetatakse reagentideks. Reaktsiooni lõppedes saame tooteid. Aine suhtes antakse reaktsiooni järjekord; see võib olla seotud reagendi, produkti või katalüsaatoriga. Aine reaktsiooni järjekord on eksponent, milleni selle kontsentratsioon kiirusvõrrandis tõuseb. Keemiliste reaktsioonide molekulaarsus väljendab reaktiivis osalevate molekulide osakaalu. Peamine erinevus reaktsiooni järjekorra ja molekulaarsuse vahel on see reaktsiooni järjekord annab seose keemiliste ühendite kontsentratsiooni ja selles toimuva reaktsiooni vahel, samas kui molekulsus näitab, kui palju reageerivaid molekule osaleb reaktsioonis.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on reageerimise järjekord
3. Mis on molekulaarsus
4. Kõrvuti võrdlus - reaktsiooni järjekord vs molekulaarsus tabelina
5. Kokkuvõte
Aine reaktsiooni järjekord on eksponent, milleni selle kontsentratsioon kiirusvõrrandis tõuseb. Selle mõiste mõistmiseks peaksime kõigepealt teadma, mis on tariifiseadus.
Kiiruse seadus näitab, et keemilise reaktsiooni kulgemise kiirus (konstantsel temperatuuril) on võrdeline reagentide kontsentratsioonidega, mis on tõstetud eksponentide juurde ja mis on eksperimentaalselt määratud. Neid eksponente nimetatakse nende kontsentratsioonide järkudeks. Vaatleme näidet.
2N2O5 ↔ 4 EI2 + O2
Ülaltoodud reaktsiooni jaoks on kiiruse seaduse võrrand esitatud allpool.
Määr = k [N2O5]x
Ülaltoodud võrrandis on k proportsionaalsuskonstant, mida nimetatakse kiiruskonstandiks. See on konstant konstantsel temperatuuril. Sulgudes väljendatakse, et see on reagendi kontsentratsioon. Sümbol x on reaktsiooni järjekord reagendi suhtes. X väärtus tuleks eksperimentaalselt kindlaks määrata. Selle reaktsiooni jaoks on leitud, et x = 1. Siin näeme, et reaktsiooni järjekord ei ole võrdne reaktsiooni stöhhiomeetriaga. Kuid mõnedes reaktsioonides võib reaktsioonide järjekord olla võrdne stöhhiomeetriaga.
Kahe või enama reagendiga reaktsiooni jaoks on määra seaduse võrrand saab kirjutada nagu allpool.
A + B + C ↔ P
Määr = k. [A]a[B]b[C]c
a, b ja c on reaktsiooni astmed vastavalt A, B ja C reagentide suhtes. Sellise kiirusvõrrandi korral (millel on mitu reaktsioonijärjestust) antakse reaktsiooni järkude summa reaktsiooni üldjärjestusena.
Üldine järjekord = a + b + c
Joonis 1: Esimese ja teise järgu reaktsioonide määr
Reaktsiooni järjekorra järgi on reaktsioonide tüüpe mitut tüüpi:
Reaktsiooni molekulaarsus on molekulide või ioonide arv, mis osalevad reaktsioonis reagentidena. Veelgi olulisem on see, et vaadeldavad reagendid on need, mis osalevad kogu reaktsiooni kiirust määravas etapis. Reaktsiooni kiirust määrav etapp on kogu reaktsiooni aeglaseim samm. Selle põhjuseks on asjaolu, et aeglaseim reaktsioonietapp määrab reaktsiooni kiiruse.
Joonis 2: Unimolekulaarne reaktsioon
Molekulaarsus võib olla erinevat tüüpi:
Reaktsiooni järjekord vs molekulaarsus | |
Reaktsiooni järjekord aine suhtes on eksponent, milleni selle kontsentratsioon kiiruse võrrandis tõuseb. | Reaktsiooni molekulaarsus on molekulide või ioonide arv, mis osalevad reaktsioonis reagentidena. |
Suhe reageerijatega | |
Reaktsiooni järjekord selgitab, kuidas reagentide kontsentratsioon mõjutab reaktsiooni kiirust. | Molekulaarsus näitab reaktsioonis osalevate reagentide arvu. |
Kiiruse seadus näitab, et keemilise reaktsiooni kulgemise kiirus (konstantsel temperatuuril) on võrdeline reagentide kontsentratsioonidega, mis on tõstetud eksponentide juurde ja mis on eksperimentaalselt määratud. Reaktiivi suhtes antakse reaktsiooni järjekord. See selgitab reaktsioonikiiruse sõltuvust reagentide kontsentratsioonidest. Peamine erinevus reaktsiooni järjekorra ja molekulaarsuse vahel on see, et reaktsiooni järjekord annab seose keemiliste ühendite kontsentratsiooni ja selles toimuva reaktsiooni vahel, samas kui molekulaarsus väljendab reaktsioonis osalevate reagentide molekulide arvu.
1. "Hinnakiri". Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. juuli 2016, saadaval siin.
2. “Reaktsiooni korraldus”. Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. juuli 2016, saadaval siin.
3. “Molekulaarsus ja kineetika”. Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. juuli 2016, saadaval siin.
1. “Rateloglogplot” Fabiuccio ~ enwikibooks inglise keeles Wikibooks - üle kantud en.wikibooksist Commonsi., (Public Domain) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Cis-trans-stilbeen” - autor Pancrat - Oma töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu