M molaarmass grammides mooli kohta ( g/mol) Molaarmass on ühe mooli aine mass ja arvuliselt võrdne molekulmassiga V ruumala kuupdetsimeetrites (liitrites) Vm Molaarruumala 1 mooli suvalise gaasi ruumala normaaltingimustel on 22,4 dm3 Vm = 22,4 dm3/mol Normaaltingimused Temperatuur 00C so 273 Kelvinit ja rõhk 101325 paskaali = 760 mm Hg sammast = 1 atm N osakeste arv NA Avogadro arv so osakeste arv 1 moolis aines NA =6,02*1023 1/mol Z elektrolüüsi elementaaraktist osalevate elektronide arv , katoodil =ioonilaeng F Farady arv - 1 molelektronide kogulaengu absoluutväärtusF = 96500 C/mol C = kulon = amper*sekund R universaalne gaasikonstant R=8,31 J/mol*K = p0Vm/T0 =0,082 atm*dm3/mol*K I voolutugevusAmprites
arvuliselt võrdne molekulmassiga V ruumala kuupdetsimeetrites (liitrites) Vm Molaarruumala 1 mooli suvalise gaasi ruumala normaaltingimustel on 22,4 dm3 Vm = 22,4 dm3/mol Normaaltingimused Temperatuur 00C so 273 Kelvinit ja rõhk 101325 paskaali = 760 mm Hg sammast = 1 atm N osakeste arv NA Avogadro arv so osakeste arv 1 moolis aines NA =6,02*1023 1/mol Z elektrolüüsi elementaaraktist osalevate elektronide arv , katoodil =ioonilaeng F Farady arv - 1 molelektronide kogulaengu absoluutväärtusF = 96500 C/mol C = kulon = amper*sekund R universaalne gaasikonstant R=8,31 J/mol*K = p0Vm/T0 =0,082 atm*dm3/mol*K I voolutugevusAmprites Ülesandeid võib muidugi mitut moodi lahendada. Kasulik on 4-ja astmeline tegutsemisjärjekord (võite sellist eeskirja ka algoritmiks sõimata) 1. Kirjutame välja andmed ja fikseerime otsitavad suurused 2
aine mass ja arvuliselt võrdne molekulmassiga V ruumala kuupdetsimeetrites (liitrites) Vm Molaarruumala 1 mooli suvalise gaasi ruumala normaaltingimustel on 22,4 dm3 Vm = 22,4 dm3/mol Normaaltingimused Temperatuur 00C so 273 Kelvinit ja rõhk 101325 paskaali = 760 mm Hg sammast = 1 atm N osakeste arv NA Avogadro arv so osakeste arv 1 moolis aines NA =6,02*1023 1/mol Z elektrolüüsi elementaaraktist osalevate elektronide arv , katoodil =ioonilaeng F Farady arv - 1 molelektronide kogulaengu absoluutväärtusF = 96500 C/mol C = kulon = amper*sekund R universaalne gaasikonstant R=8,31 J/mol*K = p0Vm/T0 =0,082 atm*dm3/mol*K I voolutugevusAmprites Ülesandeid võib muidugi mitut moodi lahendada. Kasulik on 4-ja astmeline tegutsemisjärjekord (võite sellist eeskirja ka algoritmiks sõimata) 1. Kirjutame välja andmed ja fikseerime otsitavad suurused 2
ühtlasemalt ning nendevaheline põrgete arv suureneb. e) kiiruse sõltuvus pinna suurusest / peenestusest (tahkete ainete korral) mida suurem on aine pind, seda aeglasemalt toimub reaktsioon. kokkupuutepinna suurenedes reaktsiooni kiirus kasvab; pulbriga toimub reaktsioon kiiremini kui graanulitega etc. REAKTSIOONI MOLEKULAARSUS, JÄRK, MEHHANISM reaktsiooni molekulaarsus – reaktsiooni elementaaraktist osavõtvate osakeste arv (reaktsioonid, mis näevad ette 3 või enama molekuli osavõttu, kulgevad enamasti bimolekulaarsete reaktsioonide kaudu --- kuna selliseid kokkupõrkeid molekulide vahel on loomulikult kõige enam) 1) monomolekulaarne A2 -> 2A 2) bimolekulaarne A + B -> AB; 2A -> A2 3) trimolekulaarne 2A + B -> A2B; 3A -> A3 reaktsiooni järk – kontsentratsioonide astmenäitajate summa reaktsiooni kiiruse
Massitoimeseadus reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega: reaktsioon: aA + bB yY + zZ, v = kc(A)ac(B)b , kiiruskonstant (k) kontsentratsioonist sõltumatu tegur; reaktsiooni kiirus v = k, kui ainete kontsentratsioonid võrduvad 1-ga. Massitoimeseadus heterogeensetes reaktsioonides tahkete ainete kontsentratsioon c = 1. 2. Reaktsiooni molekulaarsus ja järk, reaktsiooni mehhanism Molekulaarsus reaktsiooni elementaaraktist osavõtvate osakeste (molekulide vms.) arv; monomolekulaarsed (nt. A2 2A), bimolekulaarsed (nt. A + B AB; 2A A2), trimolekulaarsed (nt. 2A + B A2B; 3A A3). Reaktsiooni järk kontsentratsioonide astmenäitajate summa reaktsiooni kiiruse (massitoime seaduse) avaldises: I järku reaktsioonid: v = kc; II järku reaktsioonid: v = kc1c2, v = kc2; III järku reaktsioonid: v = kc1c2c3, v = kc12c2, v = kc13.
Massitoimeseadus – reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega: reaktsioon: aA + bB → yY + zZ, v = k⋅c(A)a⋅c(B)b , kiiruskonstant (k) – kontsentratsioonist sõltumatu tegur; reaktsiooni kiirus v = k, kui ainete kontsentratsioonid võrduvad 1-ga. Massitoimeseadus heterogeensetes reaktsioonides – tahkete ainete kontsentratsioon c = 1. 2. Reaktsiooni molekulaarsus ja järk, reaktsiooni mehhanism Molekulaarsus – reaktsiooni elementaaraktist osavõtvate osakeste (molekulide vms.) arv; monomolekulaarsed (nt. A2 → 2A), bimolekulaarsed (nt. A + B → AB; 2A → A2), trimolekulaarsed (nt. 2A + B → A2B; 3A → A3). Reaktsiooni järk – kontsentratsioonide astmenäitajate summa reaktsiooni kiiruse (massitoime seaduse) avaldises: I järku reaktsioonid: v = k⋅c; II järku reaktsioonid: v = k⋅c1⋅c2, v = k⋅c2; III järku reaktsioonid: v = k⋅c1⋅c2⋅c3, v = k⋅c12⋅c2, v = k⋅c13.
Massitoimeseadus reakts. kiirus on vôrdeline reag. ainete konst.-ide korrutisega. Tegurid: c, T, segamine/raputamine, tahkise peenestusaste, lahusti omadus (kui lahuses), katalüsaator. Näited: 2CO+O2=2CO2 v = kc[CO]2c[O2]; k kiirustkonstant (sôltub T-st); v = k, kui c1*c2 = 1 standardkiirus. Tahkete ainete c alati 1, ei arvesta. II Reaktsiooni molekulaarsus ja järk. Reakt.- järk kiiruse avaldises konts.-ide astmenäitajate summa. Reakt.-i molekulaarsus näitab reakts.-i elementaaraktist osavôtvate osakeste arvu. 1) Monomolekulaarsed reaktsioonid: osaleb 1 molekul (ainult lagunemisreakt.) H22H. 2) Bimolek: H2+I22HI. 3) Trimolek: 2SO2 + O2 2SO3. Näited: Zn + 2HClZnCl2 + H2 (II järk, trimolek., v=k=c(HCl)2; CaCO3 CaO + CO2 (0 järk, v=k); Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH (v=kc(Na2CO3), vee c on const, sest seda väga palju). * Reaktsiooni kineetika sôltub, reakt. järgust * [kI = 1/t(ln C0/Ct)]; C0 lähteainete c reakts. algul). [kII = 1/t(ln (C0-Ct)/(C0-Ct)].
suunas. -soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kehalt kuumale,st. ei ole võimalik niisugune protsess, mille ainsaks tulemuseks on soojuse ülekandumine külmemalt kehalt kuumemale. 43. Mono-,bi- ja mitmemolekulaarsed reaktsioonid. Monomolekulaarne reaktsioon- aine lagunemisreaktsioonid võivad olla monomolekulaarsed elementaaraktis osaleb üks molekul: N2O5 àß N2O4 + 0,5O2 Bimolekulaarsed tihti võtab reaktsiooni elementaaraktist osa 2 osakest, tegemist on bimolekulaarse reaktsiooniga: H2 + I2 àß HI +HI Mitmemolekulaarsed reaktsioonid kolme molekuli üheaegne osavõtt trimolekulaarne reaktsioon jne. 44. Hetero- ja homogeensed reaktsioonid Heterogeensed reaktsioonid reageerivad ained on erinevates faasides vedela ja tahke aine korral avaldab reaktsiooni kiirusele mõju kokkupuutepinna suurus reaktsiooni kiirus on võrdeline kokkupuutepinna suurusega aine pihustamine suurendab reaktsioonikiirust.
Reaktsiooni molekulaarsus ja järk Molekulaarsus reaktsiooni elementaariaktis osalevate temperatuurikoefitsent, mis jääb vahemikku 2 kuni osakeste arv. Reaktsioonid jaotatakse molekulaarsuse 4. See võrrand on kahjuks üsna ligikaudne. põhjal: Täpsemaid tulemusi annab Arrheniuse võrrand, mis Monomolekulaarsed elementaaraktist võtab osa üks osake. E esitub kujul ln k =ln A- , kus ln A on Bimolekulaarsed elementaaraktis põrkuvad RT
Kogu reaktsioon on teist järku. Näites on pärisuunaline a+b järku, vastassuunaline on u+r järku. Reaktsiooni järk on puhtalt kineetiline suurus, sest ta defineeritakse kiirusavaldise kaudu. Järk võib seega olla ka mitte täisarvuline keerulisemate reaktsioonide puhul. Aine A ja aine B suhtes on reaktsioon aga vastavalt a ja b järku. Kiiruskonstandi järk= kogu reaktsiooni järk Järk aine suhtes: aine A suhtes a järku. Reaktsiooni molekulaarsus näitab reaktsiooni elementaaraktist osavõtvate osakeste/molekulide arvu. Kui monomolekulaarne reaktsioon, siis võtab elementaaraktist osa ainult üks osake, sellel osakesel on sisemine omadus muutuda teiseks osakeseks, see ei sõltu teise reagendi põrgetest, aine teeb seda oma energeetilisest seisust lähtudes. Monomolekulaarne reaktsioon on radioaktiivne lagunemine radioaktiivsel tuumal on sisemine tõenäosus laguneda, see paika pandud sisemise kella poolt. Bimolekulaarne reaktsioon hõlmab kahe molekuli kokkupõrget.
annaabi.ee 
