Reaktsiya stavkalari

Oldingi ma'ruzada ko'rganmiz, reaktsiya sodir bo'ladigan tezlik reaktsiya natijalari uchun juda muhim bo'lishi mumkin. Sud tergovi doirasida tergovning reaktsiyalar tezligi bilan bog'liq qismi o'limni tergov qilishdan iborat. O'lim vaqti ham, odam o'lgandan keyin sodir bo'ladigan kimyoviy jarayonlar ham tergovchi uchun katta qiziqish uyg'otadi. Kimyogar o'limdan keyin organizmda sodir bo'ladigan kimyoviy jarayonlar to'g'risida o'z bilimlaridan foydalanib, o'limning usulini ham, vaqtini ham aniqlashga yordam beradi. Ushbu ma'ruzada biz o'limdan keyin darhol va vaqt o'tishi bilan organizmda sodir bo'ladigan kimyoviy jarayonlar haqida gaplashamiz. Biz kimyogarlarning reaktsiyalar tezligini qanday o'rganishlarini umumiy tushuntirishdan boshlaymiz.

Reaktsiya stavkalari

Kimyoviy reaktsiyalar reaktivlar va mahsulotlarning xususiyatlariga va reaktsiya sodir bo'ladigan sharoitlarga qarab, tugatish uchun har xil vaqt talab etiladi. Kimyoviy Kinetika - bu reaktsiya tezligini, turli xil sharoitlarda reaktsiya stavkalari qanday o'zgarishini va reaktsiya qanday mexanizm orqali o'tishini o'rganish.

Reaksiya tezligiga ta'sir qiluvchi omillar

Reaktsiya tezligiga ta'sir ko'rsatadigan beshta umumiy xususiyat mavjud: Reaktivlarning konsentratsiyasi. Tezroq tezroq konsentratsiya qilingan. Harorat. Odatda reaktsiyalar haroratning oshishi bilan tezlashadi. Reaktivlarning jismoniy holati. Kukunlar bloklarga qaraganda tezroq reaktsiyaga kirishadi - sirt maydoni kattaroq va shuning uchun reaktsiya yuzada sodir bo'lganligi sababli biz tezroq harakat qilamiz. Katalizatorning mavjudligi (va konsentratsiyasi / fizik shakli). Katalizator reaktsiyani tezlashtiradi, ingibitor esa uni sekinlashtiradi. Yorug'lik. Muayyan to'lqin uzunligi ham reaktsiyani tezlashtirishi mumkin. Harorat kimyoviy reaktsiya tezligiga qanday ta'sir qiladi?

Ikki kimyoviy reaktsiya uchun ularning molekulalari bir-biri bilan etarli energiya bilan to'qnashishi va reaktsiya sodir bo'lishi uchun to'g'ri yo'nalishda bo'lishi kerak. Ikki molekula faqat etarli energiya olganda reaktsiyaga kirishadi. Aralashmani qizdirish bilan siz reaktsiyada qatnashadigan molekulalarning energiya sathini ko'tarasiz. Haroratning oshishi molekulalar tezroq aylanishini va shuning uchun tez-tez bir-biriga "urilib ketishini" anglatadi. Ko'proq to'qnashuvlar reaktsiya uchun ko'proq imkoniyat yaratadi.

Katalizatorlar reaksiya tezligiga qanday ta'sir qiladi?

Katalizatorlar kimyoviy reaktsiyalarni tezlashtiradi. Reaksiya tezligining keskin o'zgarishi uchun katalizatorning atigi juda oz miqdordagi miqdori talab qilinadi. Buning sababi shundaki, katalizator mavjud bo'lganda reaktsiya boshqa yo'l bilan o'tadi, chunki reaktsiya sodir bo'lishi uchun zarur bo'lgan faollashuv energiyasini kamaytiradi.

Kontsentratsiya reaktsiya tezligiga qanday ta'sir qiladi?

Reaktivlarning konsentratsiyasini oshirish ikki reaktiv o'rtasidagi to'qnashuvlarning chastotasini oshiradi. To'qnashuvlar sodir bo'lganda, ular har doim ham reaktsiyaga olib kelmaydi (atomlar noto'g'ri joylashtirilgan yoki energiya etishmasligi va boshqalar). Yuqori konsentratsiya ko'proq to'qnashuv va reaktsiya uchun ko'proq imkoniyatlarni anglatadi.

Bosim ikki gaz orasidagi reaktsiyaga qanday ta'sir qiladi?

Gazdagi atomlar yoki molekulalar juda tarqalishini siz allaqachon bilishingiz kerak. Ikki kimyoviy reaktsiya uchun ularning molekulalari o'rtasida to'qnashuvlar bo'lishi kerak. Bosimni oshirib, siz molekulalarni bir-biriga siqib chiqarasiz, shunda ular orasidagi to'qnashuvlarning chastotasini ko'paytirasiz. Siz bosimni osongina ko'tarishingiz mumkin, bu shunchaki gazlar joylashgan reaktsiya idishini kamaytirish.

Kimyoviy reaktsiyaga sirt maydoni qanday ta'sir qiladi?

Agar reaktivlardan biri qattiq bo'lsa, qattiqning sirt maydoni reaktsiyaning qanchalik tez o'tishiga ta'sir qiladi. Buning sababi shundaki, ikki xil molekula bir-biriga faqat suyuq qattiq interfeysda, ya'ni qattiq yuzada urishi mumkin. Shunday qilib, qattiqning sirt maydoni qanchalik katta bo'lsa, reaksiya tezroq bo'ladi. Kimyoviy reaktsiyada siz ko'proq sirt maydoni berish uchun qattiqni kattaroq va katta qilib qo'yishingiz mumkin emas, chunki uni tezda reaktsiya idishiga joylashtirolmaysiz. Ammo siz uni kesib tashlash orqali qattiq yuzaning maydonini oshirishingiz mumkin. Buni bir o'ylab ko'ring, agar sizda non bo'lsa, sirtning olti tomoni bor, to'g'rimi? Agar uni yarmiga bo'lak qilsangiz nima bo'ladi? Keyin sizning yuzangizning 12 tomoni bo'ladi, to'g'rimi? Endi tomonlarning bir qismi asl nonga nisbatan biroz kichikroq bo'ladi, ammo umuman sirt maydoni oshdi. Agar siz nonni kesishni davom ettirsangiz, siz sirt maydonini oshirib borasiz va reaktsiya sodir bo'lishi uchun tobora ko'proq joy ajratasiz. Reaktsiya stavkalari

Vaqt o'tishi bilan konsentratsiya o'zgarganda reaktsiya tezligi aniqlanadi:

darajasi = vaqt bo'yicha kontsentratsiyaning o'zgarishi = vaqt ichida kontsentratsiyaning o'zgarishi

Rate ifodalari reaktsiyalarni vaqt o'tishi bilan o'zgargan reaktiv yoki mahsulot kontsentratsiyasining o'zgarishi nuqtai nazaridan tavsiflaydi. Reaktsiya tezligini har qanday reaktiv yoki reaktsiya tarkibidagi mahsulotlar ifodalashi mumkin.

Tezlik ifodalarini yozish uchun bir nechta qoidalar mavjud:

Reaktivlar uchun ifodalar salbiy belgi bilan beriladi. Buning sababi, reaktivning ishlatilishi yoki kamayishi.

Mahsulotlar uchun ifodalar ijobiydir. Buning sababi, ular ko'payib bormoqda.

Turli reaktivlar va mahsulotlar uchun barcha nisbatlar to'g'ri bo'lishi uchun bir-biriga teng bo'lishi kerak. (Bu shuni anglatadiki, reaktsiyaning stoxiometriyasi ifodada qoplanishi kerak).

Misol

Yozilgan tenglamada: 2X + 3Y → 5Z, Retsept quyidagicha bo'ladi:

−12d [X] dt = −13d [Y] dt = 15d [Z] dt − 12d [X] dt = −13d [Y] dt = 15d [Z] dt

Bu ifoda X molekulasining yo'qolish tezligi reaktsiyaning stoxiometriyasi (muvozanati) asosida Y paydo bo'lgan tezligidan 2/3, Z esa 2/5 tez ekanligidan dalolat beradi. Bu munosabatlar har bir tenglamaning ikkala tomonini 2 ga ko'paytirish orqali matematik jihatdan aniqlanadi.

Masalan:

2 (−12d [X] dt) = 2 (−13d [Y] dt) 2 (−12d [X] dt) = 2 (d13d [Y] dt)

=

−d [X] dt = −23d [Y] dt − d [X] dt = −23d [Y] dt

[X] va t ikkalasining kichik harfi "o'zgarishni" anglatadi. Qavslar o'zlari ichidagi har qanday molekulaning "konsentratsiyasini" anglatadi. Shunday qilib, stavka ifodasi vaqtning o'zgarishi bilan konsentratsiyaning o'zgarishini anglatadi.

Eksperimental ravishda kimyogarlar ma'lum vaqt oralig'ida reaktiv yoki mahsulot kontsentratsiyasini molekulalar yo'qolishi yoki paydo bo'lish tezligini ko'rish uchun o'lchaydilar.