HEMIJSKA KINETIKA BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE Brzinu hemijske reakcije

HEMIJSKA KINETIKA

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Brzinu hemijske reakcije možemo izraziti kao promenu molarne koncentracije supstance koja učestvuje u reakciji u jedinici vremena. • A→B

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Da bi molekuli, atomi ili joni mogli međusobno da reaguju moraju se sudariti. • Jedino tokom sudara može doći do raskidanja postojećih i formiranja novih hemijskih veza. • Brzina hemijske reakcije zavisi od broja sudara čestica reaktanata u jedinici vremena. • Ne dovode svi sudari do formiranja novih molekula. • Sudar je uspešan jedino kada se odigrava između čestica koje imaju dovoljno energije.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Energija potrebna za odigravanje reakcije mora biti veća ili bar jednaka energiji hemijskih veza u molekulima reaktanata koje treba raskinuti. • Najniža energija neophodna za odigravanje neke reakcije je energija aktivacije. • Do hemijske reakcije dolazi samo prilikom sudara čestica čija je energija veća ili jednaka energiji aktivacije.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Prilikom sudara molekula A 2 i B 2 nastaje aktivirani kompleks ili prelazno stanje A 2 B 2#. Aktivirani kompleks se može raspasti na molekule A 2 i B 2 ili iz njega mogui nastati dva molekula produkta AB. • A 2 + B 2 ⇄ A 2 B 2# → 2 AB • Aktivirani kompleks ima određenu energiju i strukturu, ali je energetski toliko nestabilan da ga ne možemo izolovati. Aktivirani kompleks nije realna molekulska vrsta.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Promena energije tokom egzotermne hemijske reakcije

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Promena energije tokom endotermne hemijske reakcije

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE Uticaj prirode reaktanata na brzinu hemijske reakcije • Na osnovu poznavanja prirode reaktanata ne mogu se izvesti nikakvi opšti zaključci o brzini hemijske reakcije. • Uglavnom, jednostavne reakcije između jona su vrlo brze reakcije, dok su složene reakcije izdvajanja teškorastvornih jedinjenja spore reakcije.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE Uticaj koncentracije reaktanata na brzinu hemijske reakcije • Broj sudara između molekula reaktanata je utoliko veći ukoliko je veći broj molekula reaktanata u jedinici zapremine. • Brzina hemijske reakcije direktno proporcionalna koncentraciji reaktanata.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Zavisnost brzine reakcije od koncentracije reaktanata kvantitativno je izražena zakonom o dejstvu masa. • Brzina hemijske reakcije je direktno proporcionalna proizvodu koncentracija reaktanata. • a. A + b. B → c. C + d. D • v = k·[A]a [B]b.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • Broj čestica gasa u određenoj zapremini zavisi od pritiska tog gasa, tako da brzinu hemijske reakcije u kojoj su svi reaktanti u gasovitom agregatnom stanju možemo izraziti preko parcijalnih pritisaka reaktanata.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE • U izrazu za brzinu reakcije navodimo samo one reaktante čije se koncentracije menjaju tokom reakcije. • Reaktante koji su u reakcionoj smeši prisutni u velikom višku ili čistom čvrstom ili čistom tečnom stanju, ne navodimo u izrazu za izračunavanje brzine hemijske reakcije.

BRZINA HEMIJSKE REAKCIJE