Hvordan man finder reaktion Order

Reaktionshastigheden for en given reaktion er den hastighed, hvormed komponenterne indgår i den specifikke reaktion, hvilket danner et nyt resultat (for eksempel forbindelse eller bundfald). Reaktionsordren er på den anden side koefficienten påført til hver komponent i beregningen af ​​reaktionshastigheden. Frekvensloven er det matematiske udtryk for reaktionshastigheden, og dette kan tage flere former: gennemsnitshastighed over tid, øjeblikkelig hastighed på et hvilket som helst bestemt punkt og den oprindelige reaktionshastighed.

TL; DR (for længe ; Ikke læst)

Reaktionsordre skal bestemmes eksperimentelt ved hjælp af indledende koncentrationer af komponenter og test for at se, hvordan en ændring i deres koncentration eller tryk påvirker produktionen af ​​det resulterende produkt.

Reaktionshastigheden kan forblive stabil eller variere over tid, og den kan påvirkes af koncentrationerne af hver komponent eller kun med en eller to. Disse koncentrationer kan variere over tid, idet reaktionen fortsætter, så reaktionshastigheden ændrer sig, og selve forandringshastigheden ændres. Reaktionshastigheden kan også ændre sig på grundlag af andre mere uklare faktorer, såsom overfladeareal, der er tilgængeligt for reagenset, som også kan ændre sig over tid.

Reaktionsorden

Når reaktionshastigheden varierer direkte med koncentrationen af ​​en komponent, siges det at være en førsteordens reaktion. I lejemål afhænger bålstørrelsen af, hvor meget træ du lægger på det. Når reaktionshastigheden varierer med koncentrationen af ​​to komponenter, er det en andenordreaktion. Matematisk sætte "summen af ​​eksponenterne i kursloven er lig med to."

Hvilke nulordreaktionsmidler

Når reaktionshastigheden ikke varierer afhængigt af koncentrationen af Enhver reagens overhovedet, det siges at være en nul- eller zeroth-ordre reaktion. I så fald er reaktionshastigheden for en hvilken som helst specifik reaktion simpelthen lig med hastighedskonstanten, repræsenteret ved k
. En nul-ordre-reaktion udtrykkes i form r
= k,
hvor r
er reaktionshastigheden og k
er frekvensen konstant. Når den er tegnet over tid, går linjen, der angiver tilstedeværelsen af ​​reagenserne, ned i en retlinie, og linjen, der angiver tilstedeværelsen af ​​produktet, går op i en lige linje. Hældningen af ​​linjen varierer med den specifikke reaktion, men declensionen af ​​A (hvor A er en komponent) er lig med stigningen i C (hvor C er produktet).

En anden mere specifikt udtryk er pseudo-nul-ordre reaktion, fordi det ikke er en perfekt model. Når koncentrationen af ​​en komponent bliver nul gennem selve reaktionen, ophører reaktionen. Lige før dette punkt opfører kursen sig mere som en typisk første- eller andenordreaktion. Det er et usædvanligt, men ikke ualmindeligt tilfælde af kinetik, som normalt frembringes gennem en kunstig eller ellers atypisk tilstand, såsom en overvældende overvejelse af en komponent eller på den anden side af ligningen en kunstig mangel på en anden komponent. Tænk på en sag, hvor en stor del af en bestemt komponent er til stede, men ikke tilgængelig for reaktion, fordi den viser et begrænset overfladeareal til reaktionen.

Find reaktionsordre og konstant konstant

Den rate law k
skal bestemmes via eksperiment. At udarbejde reaktionshastigheden er ligetil; Det er virkelige ting, ikke algebra. Hvis koncentrationen af ​​de oprindelige komponenter formindskes i en lineær form med tiden eller koncentrationen af ​​produktet øges lineært med tiden, så har du en nul-ordre-reaktion. Hvis det ikke har det, har du matematik.

Eksperimentelt bestemmer du k
ved hjælp af dine indledende koncentrationer eller tryk på komponenter, ikke gennemsnittet som tilstedeværelsen af ​​det resulterende produkt som tiden fortsætter kan påvirke reaktionshastigheden. Derefter genoptages eksperimentet, ændres initialkoncentrationen af ​​A eller B, og observerer ændringen, hvis nogen, i den resulterende produktionshastighed af C, produktet. Hvis der ikke er nogen ændring, har du en nul-ordre-reaktion. Hvis satsen varierer direkte med koncentrationen af ​​A, har du en første-ordreaktion. Hvis det varierer med A-kvadratet, har du en anden ordre-reaktion osv.

Der er en god explainer-video på YouTube.

Med lidt tid i laboratoriet vil blive indlysende, hvis du har en zeroth, første, anden eller mere kompliceret sats lov. Brug altid begyndelsessatser for komponenter til dine beregninger, og inden for to eller tre varianter (fordobling og tredobling af trykket af en given komponent, for eksempel), bliver det klart, hvad du har at gøre med.