Chemické reakce jsou změny, ke kterým dochází v chemických sloučeninách. Vede to k přeměně jedné chemické látky na druhou. Počáteční sloučeniny, které podléhají chemické reakci, se nazývají reaktanty. Po dokončení reakce se dostáváme k produktům. Pořadí reakce se udává s ohledem na látku; může to být s ohledem na reaktant, produkt nebo katalyzátor. Pořadí reakce s ohledem na látku je exponentem, ke kterému je zvýšena jeho koncentrace v rovnici rychlosti. Molekula chemických reakcí vyjadřuje, kolik molekul reaktantů se podílí na reakci. Klíčovým rozdílem mezi pořadím reakce a molekulárností je to pořadí reakce udává vztah mezi koncentrací chemického druhu a reakcí, kterou prochází, zatímco molekularita ukazuje, kolik molekul reaktantu je zapojeno do reakce.
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je pořadí reakcí
3. Co je to molekularita
4. Porovnání bok po boku - Pořadí reakcí vs Molekularita v tabulkové formě
5. Shrnutí
Pořadí reakce s ohledem na látku je exponentem, ke kterému je zvýšena jeho koncentrace v rovnici rychlosti. Abychom pochopili tento koncept, měli bychom nejprve vědět, co je zákon o sazbě.
Rychlostní zákon naznačuje, že rychlost postupu chemické reakce (při konstantní teplotě) je úměrná koncentrací reaktantů zvýšených na exponenty, které jsou stanoveny experimentálně. Tito exponenti jsou známí jako pořadí těchto koncentrací. Uvažujme příklad.
2N2Ó5 ↔ 4 NE2 + Ó2
Pro výše uvedenou reakci je rovnice rychlostního zákona uvedena níže.
Rychlost = k. [N2Ó5]X
Ve výše uvedené rovnici je k konstanta proporcionality, která je známa jako rychlostní konstanta. Je konstantní při konstantní teplotě. Závorky se používají k vyjádření, že se jedná o koncentraci reaktantu. Symbol x je pořadí reakce vzhledem k reakční složce. Hodnota x by měla být stanovena experimentálně. Pro tuto reakci bylo zjištěno, že x = 1. Zde vidíme, že pořadí reakce se nerovná stechiometrii reakce. Ale v některých reakcích může být pořadí reakcí stejné jako stechiometrie.
Pro reakci, která má dva nebo více reaktantů, je rychlostní rovnice lze napsat níže.
A + B + C ↔ P
Hodnocení = k. [A]A[B]b[C]C
a, b a c jsou pořadí reakce s ohledem na A, B a C reaktanty. Pro tento druh rychlostních rovnic (majících několik řádů reakce) se součet pořadí reakcí uvádí jako celkové pořadí reakce.
Celková objednávka = a + b + c
Obrázek 1: Rychlost reakce prvního řádu a reakce druhého řádu
Podle pořadí reakcí existuje několik typů reakcí:
Molekularita reakce je počet molekul nebo iontů, které se účastní reakce jako reaktanty. Ještě důležitější je, že uvažované reaktanty jsou ty, které se účastní kroku určujícího rychlost celkové reakce. Krok určující rychlost reakce je nejpomalejším krokem celkové reakce. Je to proto, že nejpomalejší reakční krok určuje rychlost reakce.
Obrázek 2: Unimolekulární reakce
Molekularita může být různých typů:
Pořadí reakcí vs. molekulárnost | |
Pořadí reakce s ohledem na látku je exponentem, ke kterému je zvýšena jeho koncentrace v rychlostní rovnici. | Molekularita reakce je počet molekul nebo iontů, které se účastní reakce jako reaktanty. |
Vztah s reaktanty | |
Pořadí reakcí vysvětluje, jak koncentrace reakčních složek ovlivňuje rychlost reakce. | Molekularita udává počet reakčních složek, které se účastní reakce. |
Rychlostní zákon naznačuje, že rychlost postupu chemické reakce (při konstantní teplotě) je úměrná koncentrací reaktantů zvýšených na exponenty, které jsou stanoveny experimentálně. Pořadí reakce se udává s ohledem na reaktant. Vysvětluje závislost rychlosti reakce na koncentraci reaktantů. Klíčový rozdíl mezi pořadím reakce a molekularitou je v tom, že pořadí reakce dává vztah mezi koncentrací chemického druhu a reakcí, kterou podstupuje, zatímco molekularita vyjadřuje, kolik molekul reaktantu se podílí na reakci..
1. „Zákon o sazbě.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21. července 2016, k dispozici zde.
2. „Reakční objednávka“. Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21. července 2016, k dispozici zde.
3. „Molekularita a kinetika.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21. července 2016, k dispozici zde.
1. „Rateloglogplot“ od Fabiuccio ~ enwikibooks v angličtině Wikibooks - Převedeno z en.wikibooků na Commons., (Public Domain) přes Commons Wikimedia
2. „Cis-trans-stilbene“ Pancrat - vlastní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia