Loading...
 

Szybkość reakcji chemicznej


Pojęcie szybkości reakcji chemicznej (r) wiąże się z przebiegiem reakcji chemicznej i jest miarą zmian jakie zachodzą w czasie układu reagującego.

Ze stechiometrii reakcji chemicznej:

\( aA + bB \rightarrow cC + dD \)

(gdzie: A, B i C, D to odpowiednio substraty i produkty, natomiast a, b, c, d to współczynniki stechiometryczne reagentów)
Szybkość reakcji chemicznej r, można zdefiniować jako zmiany stężenia substratów \( [A], [B] \) lub produktów \( [C], [D] \) w czasie (t):

(1)
\( r=-\frac{1}{a} \cdot \frac{d[A]}{dt}=- \frac{1}{b} \cdot \frac{d[B]}{dt}= \frac{1}{c} \cdot \frac{d[C]}{dt}= \frac{1}{d} \cdot \frac{d[D]}{dt} \)


Ogólne wyrażenie na szybkość reakcji chemicznej r, można zdefiniować jako:

(2)
\( r= \pm\frac{1}{v_x} \cdot \frac{d[X]}{dt} \)

gdzie:
r- szybkość reakcji chemicznej \( [mol\cdot dm ^{-3} s^{-1}] \)
znak \( „- ” \) dla substratów znak \( „+ ” \) dla produktów
\( [X] \)- stężenie reagenta X \( [mol\cdot dm^{-3}] \)
\( ν_X \) - stechiometryczny współczynnik reagenta X
t - czas \( [s] \)


Chwilową szybkość reakcji chemicznej można przedstawić jako nachylenie stycznej do krzywej, która przedstawia zmianę stężenia produktu ( Rys. 1A ) lub substratu ( Rys. 1B ). Szybkość reakcji chemicznej r, w danej chwili jest równa współczynnikowi kierunkowemu stycznej do krzywej stężenie molowe = f(czas) w określonym punkcie np \( ([P],t), ([S],t) \).

Zmiany stężenia produktu (A) i substratu (B) w funkcji czasu.
Rysunek 1: Zmiany stężenia produktu (A) i substratu (B) w funkcji czasu.


Na szybkość reakcji chemicznej wpływa wiele czynników m.in.:

  1. stężenie reagentów,
  2. temperatura,
  3. obecność katalizatora,
  4. ciśnienie gazów (reakcje przebiegające w fazie gazowej),
  5. stopień rozdrobnienia substratów.

Ostatnio zmieniona Czwartek 21 z Kwiecień, 2022 11:05:09 UTC Autor: Dominika Święch
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.