Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Kinetika chemických reakcí (učebnice str. 97 – 109) Základní pojmy Teorie aktivních srážek Teorie aktivovaného komplexu Vliv koncentrace, teploty a katalyzátorů.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Kinetika chemických reakcí (učebnice str. 97 – 109) Základní pojmy Teorie aktivních srážek Teorie aktivovaného komplexu Vliv koncentrace, teploty a katalyzátorů."— Transkript prezentace:

1 Kinetika chemických reakcí (učebnice str. 97 – 109) Základní pojmy Teorie aktivních srážek Teorie aktivovaného komplexu Vliv koncentrace, teploty a katalyzátorů na průběh chemické reakce Princip akce a reakce

2 Základní pojmy Reakční kinetika studuje rychlost chem. reakce a její závislost na reakčních podmínkách. Chem. reakci lze vnímat jako děj, jehož podstatou jsou srážky molekul reaktantů, po nichž následuje zánik některých vazeb a vznik vazeb nových. Srážky molekul – 2 teorie: 1. teorie aktivních srážek 2. teorie aktivovaného komplexu

3 1. Teorie aktivních srážek Pro uskutečnění reakce je nutná SRÁŽKA mezi molekulami. Částice musí mít dostatečnou energii = aktivační energie (E A ) = minimální energie, kterou musí částice mít, aby srážka mezi nimi byla účinná. Reakční koordinála Energie E VL EPEP EAEA ΔHΔH

4 1. Teorie aktivních srážek A) Závislost na teplotě Molekuly mají energie tepelného pohybu. Ta závisí na teplotě. S růstem teploty se zvyšuje počet molekul, jejichž energie tepelného pohybu ≥ EA. Tímto dochází ke zvýšení rychlosti chem. rce. (větší počet efektivních srážek). Vlivy:

5 1. Teorie aktivních srážek B) Závislost na prostorové orientaci Aby proběhla chemická reakce, molekuly musí mít vhodnou prostorovou orientaci. (kromě dostatečné energie) Vlivy: CO (g) + NO 2 (g) → CO 2 (g) + NO (g)

6 2. Teorie aktivovaného komplexu Předpoklad: vznik tzv. aktivovaného komplexu. A A B B A A B B A A B B + → → A A B B A A B B A A B B + → → → A A B B A A B B → A 2 + B 2 → 2 AB Energeticky nevýhodné! Reakční koordinála Energie EAEA Energeticky výhodné! A 2 + B 2 2 AB A A B B 2A, 2B

7 3. Vlivy na rychlost reakce 3.1. Vliv koncentrace na průběh chemické reakce KoncentraceTeplotaKatalyzátoryPlocha reagujících látekTlak (u plynů) aA + bB → cC + dD → Rychlost reakce je: časový úbytek molární koncentrace některého z reaktantů, nebo časový přírůstek molární koncentrace některého z produktů, dělených jeho stechiometrickým koeficientem. v = Δ[C]Δ[C] c.Δ t v = -Δ[A]-Δ[A] a.Δ t = -Δ[B]-Δ[B] b.Δ t = Δ[C]Δ[C] c.Δ t = Δ[D]Δ[D] d.Δ t Δ [A] = [A] kon - [A] poč Δ t = t kon - t poč

8 3.1. Vliv koncentrace na průběh chemické reakce aA + bB → cC + dD → v1v1 v2v2 Rychlost v čas t v1v1 v2v2 v 1 = v 2 Soustava dospěje do dynamické rovnováhy Gultberg a Waage: rychlost chem. reakce je přímo úměrná na koncentraci okamžitých koncentrací výchozích látek ([X]). v 1 = k 1 [A] a. [B] b v 2 = k 2 [C] c. [D] d k 1 [A] a. [B] b = k 2 [C] c. [D] d [C] c. [D] d [A] a. [B] b K = k 1 /k 2 = K = rovnovážná konstanta reakce Příklady!!!

9 3.2. Vliv teploty na průběh chemické reakce U většiny látek: zvýšení teploty o 10 °C → rychlost reakce 2-3x vyšší 3.3. Vliv katalyzátorů na průběh chemické reakce E A celé řady chem. reakcí je vysoká. Existují látky (= katalyzátory), které umožňují vést reakční systém cestou, která je energeticky méně náročná!!!. Katalyzátory ovlivňují (nejčastěji zvyšují) rychlost reakce, aniž by se jí zúčastnily (tzn. v průběhu reakce se nespotřebovávají). Jedná se nejčastěji o některé: kyseliny, zásady, kovy, oxidy, soli… Inhibitory: např. močovina, NaCl Enzymy = biokatalyzátory Aktivátory – pozitivní katalyzátory Inhibitory – negativní katalyzátory

10 3.3. Vliv katalyzátorů na průběh chemické reakce Reakční koordinála Energie E VL EPEP EAEA Reakční koordinála Energie E VL EPEP ΔHΔH A + B A – B A ….. B A + B→AB A + K→AK AK + B→AB + K Bez katalyzátoruS katalyzátorem (K) E A1 E A2 ΔHΔH A + K A – B + K A ….. K K ….. A ….. B A – K

11 3.3. Vliv katalyzátorů na průběh chemické reakce 3H 2 + N 2 → 2NH 3 Fe, Al 2 O 3

12 5. Princip AKCE a REAKCE (La Chatelier, Braun) Porušení chemické rovnováhy vnějším zásahem (AKCÍ), vyvolá děj (REAKCI), Který směřuje ke zrušení účinků akce. AkceReakce → → → → → Přidání VL Zvýšení tlaku (u plynů) Snížení tlaku (u plynů) Snížení teploty Zvýšení teploty Zvýšení koncentrace P Zvýšení koncentrace ve směru menšího počtu plynných částic Zvýšení koncentrace ve směru většího počtu plynných částic Posun ve směru exotermní reakce Posun ve směru endotermní reakce


Stáhnout ppt "Kinetika chemických reakcí (učebnice str. 97 – 109) Základní pojmy Teorie aktivních srážek Teorie aktivovaného komplexu Vliv koncentrace, teploty a katalyzátorů."

Podobné prezentace


Reklamy Google