NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Tỷ lệ tức thời so với trung bình
- Phụ thuộc cân bằng hóa học của giá
- Tốc độ phản ứng dương
- Giả định tốc độ phản ứng
- Tính toán số lượng tốc độ phản ứng
- Tính toán tỷ lệ đồ họa
Tốc độ mà các chất hóa học phản ứng rất khác nhau. Một chiếc đinh có thể mất nhiều năm để rỉ sét, trong khi chất nổ phát nổ trong một phần nghìn giây. Nói chung, tốc độ phản ứng liên quan đến sự thay đổi nồng độ của một chất trong một khoảng thời gian nhất định. Bạn tính tốc độ phản ứng bằng cách chia sự thay đổi nồng độ cho thời gian trôi qua. Bạn cũng có thể xác định tốc độ của một phản ứng bằng đồ họa, bằng cách tìm độ dốc của đường cong nồng độ.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Để tính tốc độ của phản ứng hóa học, chia số mol chất được tiêu thụ hoặc tạo ra theo số giây mà phản ứng mất để hoàn thành.
Tỷ lệ tức thời so với trung bình
Tốc độ của một phản ứng có thể thay đổi theo thời gian. Khi một chất phản ứng được sử dụng hết, ví dụ, tốc độ của nó thường giảm. Vì vậy, bạn cần phân biệt giữa tốc độ phản ứng tức thời, nghĩa là tốc độ cho một tức thời nhất định và tốc độ trung bình, xác định tốc độ trong quá trình phản ứng.
Phụ thuộc cân bằng hóa học của giá
Tốc độ phản ứng cho các sản phẩm và chất phản ứng khác nhau phụ thuộc vào nhau theo phép cân bằng hóa học của phản ứng. Khi bạn xác định tỷ lệ cho một chất trong một phản ứng, việc tìm ra tỷ lệ cho các chất khác chỉ đơn giản là vấn đề nhân tỷ lệ mol với tỷ lệ của chất đã biết. Ví dụ, hãy xem xét quá trình đốt cháy metan:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2 giờ2Ôi
Phản ứng tiêu thụ hai mol oxy cho mỗi mol khí mêtan và tạo ra một mol carbon dioxide và hai nước. Tốc độ phản ứng với oxy gấp đôi so với metan, nhưng tốc độ đối với CO2 cũng giống như đối với metan.
Tốc độ phản ứng dương
Một tỷ lệ phản ứng phải luôn luôn là một số dương. Khi bạn tính tốc độ phản ứng cho sản phẩm, tốc độ dương sẽ xuất hiện một cách tự nhiên, vì nồng độ của chất tăng theo thời gian. Nhưng bạn nhân phép tính cho chất phản ứng với số âm (-1) để làm cho nó trở nên dương, vì nồng độ của chất phản ứng giảm theo thời gian.
Giả định tốc độ phản ứng
Một vài yếu tố môi trường khác nhau có thể làm thay đổi tốc độ của phản ứng, bao gồm nhiệt độ, áp suất và sự có mặt của chất xúc tác. Bạn cần lưu ý các yếu tố này khi thực hiện tính toán tỷ lệ. Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn (STP), bạn có thể giả sử phản ứng xảy ra ở nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển tiêu chuẩn.
Tính toán số lượng tốc độ phản ứng
Bạn có thể biểu thị tốc độ phản ứng theo đơn vị mol mỗi lít mỗi giây hoặc mol × L-1 × s-1. Để tính tốc độ phản ứng, chỉ cần chia số mol chất được tạo ra hoặc tiêu thụ trong phản ứng và chia cho thời gian phản ứng tính bằng giây.
Ví dụ, .2 mol axit clohydric trong 1 lít nước phản ứng với .2 mol natri hydroxit, tạo thành nước và natri clorua. Phản ứng mất 15 giây. Bạn tính tốc độ phản ứng cho axit clohydric như sau:
.2 mol HCl 1 L = .2 mol mỗi lít (mol × L-1 ).
.2 mol mỗi lít ÷ 15 giây = .0133 mol × L-1 × s-1.
Tính toán tỷ lệ đồ họa
Bạn có thể đo và ghi lại nồng độ của sản phẩm hoặc chất phản ứng trong quá trình phản ứng. Dữ liệu này thường tạo ra một đường cong giảm cho chất phản ứng và tăng cho sản phẩm. Nếu bạn tìm thấy đường tiếp tuyến tại bất kỳ điểm nào dọc theo đường cong, độ dốc của đường đó là tốc độ tức thời cho thời điểm đó và cho chất đó.