Podstawy chemii, ćwiczenia laboratoryjne6

4. SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH

.... 1

Reakcje chemiczne przebiegają z różną szybkością. Po zmieszaniu roztworu

azotanu(V) srebra z chlorkiem sodu, chlorek srebra wytrąca się prawie natych

miast. Wybuch mieszaniny piorunującej (2IT + O:) przebiega błyskawicznie, po

dobnie jak np. wybuch dynamitu, czy rozkład bromku srebra na błonie fotogrn

ficznej. Szybkość tych reakcji jest tak duża, że ich czas przebiegu trwa ułamki

sekundy. Korozja metali trwa wiele lat, zanim przebiegnie całkowicie. Każdą rc

akcję można przyśpieszyć lub zwolnić, zmieniając warunki, w których zachodzi

Na przykład w mieszaninie wodoru i chloru przechowywanej przez wiele miesięc)

w ciemności wytworzy się znikoma ilość chlorow-odoru (według reakcji

CI₂ + II₂ <=> 2I1CI). Ta sama mieszanina ośw ietlona światłem rozproszonym pr/c

reaguje w ciągu kilku godzin, a pod wpływem światła słonecznego reaguje wybu

chowo (Cl₂ + H₂ ^/<v >2HC1).

Szybkość reakcji chemicznej to stosunek ubytku stężenia substratów lut' przyrostu stężenia produktów do czasu, w którym ta zmiana stężenia zachodzi. ) Na przykład, dla reakcji syntezy

A + B -> D

otrzymujemy wzory na średnią szybkość reakcji w czasie At:

v

śr

^Aca

At

^AcB

At

oraz

At

gdzie:

Ac_a i Ac u oznaczają ubytek stężenia substratów' A i B w czasie At, Acq oznacza przyrost produktu D w czasie At.

.....mi/ stężenie substratów A i B maleje w czasie przebiegu reakcji, zmiana

mu substratów przyjmuje wartości ujemne (-Ac _A ,-Acg). Przy tym założe-I.kość reaKcji ma zawsze wartość dodatnią.

i • \ IiIikI 4.1

ii, m średnią szybkość reakcji, jeśli w czasie 5 minut stężenie produktu wzro-. .lę/cnia 0,25 do 0,35 mol/dnr.

.w.i unie

2-10 ² mol / dm³ min

Ac (0,35 - 0,25)rnol / dm³ At    5min

.minia szybkość reakcji/chemicznej nie jest jednakowa w całym przedziale

Ar

‘,/ybkość reakcji w danej chwili określa granica, do której dąży stosunek

pi/y A /-> 0. Czyli jest to pochodna stężenia (określonego substratu lub pro-

\l i nu u/ględem czasu.

i li»ilowa szybkość reakcji wynosi więc:

, rlędnieniem zmniejszania stężenia substratu zapisujemy:

dc_s

~dt

i - .'idędnieniem zwiększania się stężenia produktu

dt

93