Hoofdstuk 13: Chemical Kinetics
13.1
Chemische reacties hebben verschillen de snelheden. Combineren van natrium
en broom gaat bijvoorbeeld onmiddellijk, terwijl het roesten van ijzer maanden of
jaren kan duren.
Verandering van concentratie
Formule: Rate =
Verandering van tijd
De reactiesnelheid wordt gedefinieerd als:
- Toename van concentratie van een product per tijdseenheid
- Afname van concentratie van een reactant per tijdseenheid
VB. Ontleding N2O5
∆ [ O2 ]
Snelheid waarmee O2 wordt gevormd =
∆t
We praten in concentratie (mol/L) in plaats van hoeveelheden (mol). Dit omdat
we willen dat de snelheid onafhankelijk is van de schaal van de reactie.
Eenheid van reactiesnelheid (s) = mol / (L·s)
Vijf factoren die invloed hebben op de reactiesnelheid:
- Concentratie Meer deeltjes, meer effectieve botsingen (niet dus alleen
botsingen noemen, maar effectief er bij!)
- Soort stof De ene reageert anders dan de andere
- Katalysator Activeringsenergie, vergemakkelijkt de reactie
- Temperatuur Gaan sneller bewegen, meer effectieve botsingen
- Verdelingsgraad Vergroten oppervlakte, meer deeltjes bereikbaar
hebben om te reageren
Reactiesnelheid is niet constant. Snelheid neemt af in de loop van de reactie.
Botsende deeltjesmodel effectieve botsingen (dus niet enkel botsingen
noemen), dit houdt in dat ze dus met elkaar reageren wanneer ze botsen. Bij een
gewone botsing hoeft er niet altijd reactie plaats te vinden, dan is het niet
effectief, kan wel energie uitwisseling hebben. Effectieve botsingen zijn dus een
chemische reactie.
We hebben het vaak over de snelheid van een reactie, dan definiëren we het
vaak in termen als vormingssnelheid of consumptiesnelheid.
Het specifieke tijdsperiode is erg belangrijk om mee te nemen, de reactiesnelheid
tussen 300-400 s kan anders zijn dan bijvoorbeeld tussen 600-700 s.
Reactanten staan voor de pijl, en daarna producten
, ∆[ naam product ]
Gemiddelde reactiesnelheid (sgem) =
∆t
−∆ [naam reactant]
Gemiddelde reactiesnelheid (sgem) =
∆t
De helling van de raaklijn op een concentratie-tijd grafiek, noemen we
momentane snelheid op dat specifieke moment. Op het begin van de reactie
(t=0) noemen we dit initiële snelheid.
De raaklijn wordt vaak gedaan bij t=0.
13.2
Rate law: Rate (s) = k ∙ [A]m ∙ [B]n
Relatie tussen reactiesnelheid op een bepaald moment en concentratie van de
stoffen (zelfde moment) die van invloed zijn op de snelheid
- Wanneer m = -1 de rate is evenredig met [A]-1 of 1/[A]. Wanneer [A] is
verdubbeld, neemt de rate af met een factor van 2.
- Wanneer m = 0 de rate is onafhankelijk van [A], want elk getal 0 is gelijk
aan 1.
- Wanneer m = 1 de rate is evenredig met [A]1 of [A]. Wanneer [A]
verdubbeld, de rate wordt ook verdubbeld.
- Wanneer m = 2 de rate is evenredig met [A]2. Wanneer [A] verdubbeld,
de rate neemt toe met een factor van 4.
De waardes van m en n beschrijven de reactie orde.
13.1
Chemische reacties hebben verschillen de snelheden. Combineren van natrium
en broom gaat bijvoorbeeld onmiddellijk, terwijl het roesten van ijzer maanden of
jaren kan duren.
Verandering van concentratie
Formule: Rate =
Verandering van tijd
De reactiesnelheid wordt gedefinieerd als:
- Toename van concentratie van een product per tijdseenheid
- Afname van concentratie van een reactant per tijdseenheid
VB. Ontleding N2O5
∆ [ O2 ]
Snelheid waarmee O2 wordt gevormd =
∆t
We praten in concentratie (mol/L) in plaats van hoeveelheden (mol). Dit omdat
we willen dat de snelheid onafhankelijk is van de schaal van de reactie.
Eenheid van reactiesnelheid (s) = mol / (L·s)
Vijf factoren die invloed hebben op de reactiesnelheid:
- Concentratie Meer deeltjes, meer effectieve botsingen (niet dus alleen
botsingen noemen, maar effectief er bij!)
- Soort stof De ene reageert anders dan de andere
- Katalysator Activeringsenergie, vergemakkelijkt de reactie
- Temperatuur Gaan sneller bewegen, meer effectieve botsingen
- Verdelingsgraad Vergroten oppervlakte, meer deeltjes bereikbaar
hebben om te reageren
Reactiesnelheid is niet constant. Snelheid neemt af in de loop van de reactie.
Botsende deeltjesmodel effectieve botsingen (dus niet enkel botsingen
noemen), dit houdt in dat ze dus met elkaar reageren wanneer ze botsen. Bij een
gewone botsing hoeft er niet altijd reactie plaats te vinden, dan is het niet
effectief, kan wel energie uitwisseling hebben. Effectieve botsingen zijn dus een
chemische reactie.
We hebben het vaak over de snelheid van een reactie, dan definiëren we het
vaak in termen als vormingssnelheid of consumptiesnelheid.
Het specifieke tijdsperiode is erg belangrijk om mee te nemen, de reactiesnelheid
tussen 300-400 s kan anders zijn dan bijvoorbeeld tussen 600-700 s.
Reactanten staan voor de pijl, en daarna producten
, ∆[ naam product ]
Gemiddelde reactiesnelheid (sgem) =
∆t
−∆ [naam reactant]
Gemiddelde reactiesnelheid (sgem) =
∆t
De helling van de raaklijn op een concentratie-tijd grafiek, noemen we
momentane snelheid op dat specifieke moment. Op het begin van de reactie
(t=0) noemen we dit initiële snelheid.
De raaklijn wordt vaak gedaan bij t=0.
13.2
Rate law: Rate (s) = k ∙ [A]m ∙ [B]n
Relatie tussen reactiesnelheid op een bepaald moment en concentratie van de
stoffen (zelfde moment) die van invloed zijn op de snelheid
- Wanneer m = -1 de rate is evenredig met [A]-1 of 1/[A]. Wanneer [A] is
verdubbeld, neemt de rate af met een factor van 2.
- Wanneer m = 0 de rate is onafhankelijk van [A], want elk getal 0 is gelijk
aan 1.
- Wanneer m = 1 de rate is evenredig met [A]1 of [A]. Wanneer [A]
verdubbeld, de rate wordt ook verdubbeld.
- Wanneer m = 2 de rate is evenredig met [A]2. Wanneer [A] verdubbeld,
de rate neemt toe met een factor van 4.
De waardes van m en n beschrijven de reactie orde.
