sama palju kui aatomeid 12 grammis süsiniku isotoobis massiarvuga 12. 24.Andke massitoime seaduse formuleering. Selgitage, miks on keemiliste reaktsioonide kiirused sõltuvad ainete kontsentratsioonidest. Reaktsioonide järk. Keemia põhiseadus, mis määrab reageerivate ainete ja reaktsioonisaaduste kontsentratsioonide (üldujuhul aktiivsuste) vahekorra keemilise tasakaalu korral; selle alusel arvutatakse reaktsiooni teoreetilist saagist. Massitoimeseadus: Kc= k1 [C]c[D]d k2[A]a[B]b Kc tasakaalukonstant k1 ja k2 temeperatuurist olenevad, kuid kontsentratsioonist sõltumatud kiiruskonstandid A ja B lähteainete ning C ja D reaktsioonisaaduste kontsentratsioonid tasakaaluolekus a,b,c,d reageerivate ainete stöhhiomeetriategurid reaktsioonivõrrandis Enamiku reaktsioonide puhul sõltub reaktsiooni kiirus reageerivate ainete kontsentratsioonidest. Sedamööda kuidas lähteained ammenduvad, reaktsioon aeglustub.
Le Chatelier' printsiip - Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele Keemilise reaktsiooni kiirus (ühikud) - Reaktsioonikiirus homogeenses süsteemis näitab reageerivate ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus (mol ⋅ dm–3 ⋅s–1). Eristatakse keskmist kiirust ja kiirust mingil ajahetkel. v1 Massitoimeseadus (valem) - Pärisuunalise reaktsiooni [ aA + bB → saadused ] kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonist järgmiselt (nn massitoimeseadus): v 1=k 1∗C pA∗CqB , kus k1 on reaktsiooni kiiruskonstant, p on reaktsiooni järk aine A suhtes, q on reaktsiooni järk aine B suhtes, p+q on reaktsiooni summaarne järk Reaktsioonikiirust mõjutavad tegurid - reageerivate ainete eripära, kontsentratsioon,
Keemiline kineetika uurib keemiliste reaktsioonide toimumist ajas Mis on keemilise reaktsiooni kiirus? Kiirus on millegi muutumine ajas t Keemilise reaktsiooni kiirus V reagentide kontsentratsioonide muutumine ajas AB A lähteaine B produkt V = d[B]/dt = - d[A]/dt Keskmine kiirus Vkeskm = [B]/t Algkiirus biokeemias kõige olulisem V = (d[B]/dt)t 0 Kiiruse ühik M/s (molaarsust sekundis) Massitoimeseadus reaktsioonikiiruse avaldise koostamine Massitoimeseadus - keemilise reaktsiooni kiirus on võrdeline reaktsioonist osavõtvate ainete molaarsete kontsentratsioonide korrutisega, milles kontsentratsioonide astmenäitajaiks on vastavad stöhhiomeetriakordajad Vaatame pöörduvat reaktsiooni üldkujul aA + bB cC + dD Pärisuunaline reaktsioon paremalt vasakule V+ = k+ [A]a [B]b Vastassuunaline reaktsioon vasakult paremale V- = k- [C]c [D]d
entalpiafaktor H: suundumus energia vähenemisele (nt. keemiliste sidemete teke); entroopiafaktor TS: suundumus korrapäratuse kasvule (nt. keemiliste sidemete katkemine). TÜ, Füüsikalise Keemia Instituut Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused II. Keemiline kineetika ja tasakaal 1. Reaktsiooni kiirus, selle sõltuvus kontsentratsioonist (massitoimeseadus) (Homogeense) reaktsiooni kiirus (v), põhiühik mol/dm3s ruumalaühikus ajaühiku jooksul toimuvate reaktsiooni elementaaraktide arv; mõõdetakse lähteaine või saaduse kontsentratsiooni muutusega ajaühikus: c 2 - c1 c keskmine kiirus: v= ± = ± , t 2 - t1 t c dc
entalpiafaktor ∆H: – suundumus energia vähenemisele (nt. keemiliste sidemete teke); entroopiafaktor T∆S: – suundumus korrapäratuse kasvule (nt. keemiliste sidemete katkemine). TÜ, Füüsikalise Keemia Instituut Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused II. Keemiline kineetika ja tasakaal 1. Reaktsiooni kiirus, selle sõltuvus kontsentratsioonist (massitoimeseadus) (Homogeense) reaktsiooni kiirus (v), põhiühik mol/dm3⋅s – ruumalaühikus ajaühiku jooksul toimuvate reaktsiooni elementaaraktide arv; mõõdetakse lähteaine või saaduse kontsentratsiooni muutusega ajaühikus: c 2 − c1 ∆c keskmine kiirus: v= ± = ± , t 2 − t1 ∆t ∆c dc
c. Rõhk:
c.i. Rõhu tõstmine gaasiliste ainete osavõtul kulgevates
tasakaalureaktsioonides nihutab tasakaalu suunas, kus gaasiliste
molekulide arv väheneb. p1
Normaalsus - näitab lahustunud aine grammekvivalentide arvu ühes liitris lahuses[g-ekv/dm 3] Keemiline tasakaal olukord, kus ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu Le Chatelier' printsiip - Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele Keemilise reaktsiooni kiirus(ühikud) - näitab reageerivate ainetekonsentratsioonide muutust ajaühikus (mol*dm-3*s-1) Massitoimeseadus - v1=k1 x CA(üleval on P) x CB(üleval on q) [k1 reaktsiooni kiiruskonstant; p reaktsiooni järk aine A suhtes; q reaktsiooni järk aine B suhtes; p+q reaktsiooni summaarne järk] Reaktsioonikiirust mõjutavad tegurid - reageerivate ainete eripära ja konsentratsioon Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid - temperatuur, katalüsaatorid, reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus Katalüüs - reaktsiooni tasakaalu nihutamine katalüsaatori toimel
Reaktsioonikiirus homogeenses süsteemis näitab reageerivate ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus (mol*dm-3*s-1). Eristatakse keskmist kiirust ajavahemikus ja kiirust mingil ajahetkel . Reaktsioonid on seotud osakeste kokkupõrgetega. Mida rohkem on ruumalaühikus osakesi, seda sagedamini nad kokku põrkavad. Seega suurendab lähteainete kontsentratsiooni tõstmine reaktsioonikiirust. Pärisuunalise reaktsiooni kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonist järgmiselt (massitoimeseadus): k1 reaktsiooni kiiruskonstant p rektsiooni järk aine A suhtes q reaktsiooni järk aine B suhtes p+q reaktsiooni summaarne järk Mõlema lähteaine suhtes esimest järku reaktsiooni korral: Mida kõrgem on temperatuur, seda intensiivsem on molekulide soojusliikumine ja suurem nende kineetiline energia. See suurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete t - õenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust. Van't Hoffi reegel: Temperatuuri tõstmine 10 °C võrra
c 2 c1 v t 2 t1 keskmine kiirus: hetkeline e tõeline kiirus: c dc v lim ( ) t 0 t dt reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid: ainete iseloom, kontsentratsioon (gaasiliste ainete korral rõhk), temperatuur, segamine, peenestamine, katalüsaatorid. a) kiiruse sõltuvus kontsentratsioonist massitoimeseadus – konstantsel temperatuuril on reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. aA + bB → yY + zZ v = k*c(A)a*c(B)b (toimib homogeensetes reaktsioonides, tahkete ainete kontsentratsioon on 1) kui reaktsioon toimub mitmes staadiumis, määrab kiiruse aeglasem nt A + 2B -> AB2 I A + B -> AB II AB + B -> AB2 korral v = k*c(A)*c(B), kuna esimese staadiumi reaktsiooni kiirus on oluliselt aeglasem teisest
mol dm 3 s ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus ( ) v1 k1 C C p A q B Massitoimeseadus (valem) Reaktsioonikiirust mõjutavad tegurid - Reageerivate ainete eripära. Reageerivate ainete kontsentratsioon. Temperatuur. Katalüsaatorite toime. Reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid - vedelike puhul ainete kontsentratsioon ja gaasiliste ainete puhul osarõhud. Katalüüs - reaktsiooni kiiruse muutmine katalüsaatori toimel. Katalüsaatorid - ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 1. Kippi aparaadi tööpõhimõte
(Teisisõnu reaktsioonist osavõtvate ainete mass võrdub reaktsioonisaaduste massiga). 5. Aine jäävuse seadus: aatomituumad ei teki ega kao keemiliste reaktsioonide käigus, vaid vahetavad nendega keemiliste sidemetega ühendatud partnereid ja/või asendit üksteise suhtes. Teisisõnu reaktsioonist osavõtvate ainete mass võrdub reaktsioonisaaduste massiga. Energia jäävuse seadus : energia ei teki ega kao vaid muundub ühest liigist teise. Massitoimeseadus: keemiliste reaktsioonide kiirust määrav seadus. Keemiliste reaktsioonide kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonidega. Selleks, et keemiline reaktsioon üldse toimuda saaks peavad molekulid põrkuma. Samas mida rohkem on molekule, seda suurem on nende põrkumise tõenäosus. Mool (mol) on aatommassiühikus olevate aatomite arv ehk ainehulk, mis sisaldab niisama palju üksikosakesi, kui on aatomeid 12g süsiniku isotoobis C12.
lahustunud ainete vahel tavaliselt kiiresti oluline on difusioon ja lahuste segamine. 45. Keemilise reaktsiooni kiirus, seda mõjutavad tegurid. Reaktsiooni kiirus mingil kindlal temperatuuril oleneb suurel määral reageerivate ainete konsentratsioonist. Mida suurem on konsentratsioon, seda rohkem osakesi on ühes ruumalaühikus ja seda suurem on nende osakeste kokkupõrke tõenäosus, seega põhjustab konsentratsiooni suurenemine keemilise reaktsiooni kiiruse suurenemise. 46. Massitoimeseadus. Gaasisegudes ja lahjendatud lahustes kehtib Guldbergi-Waage massitoimeseadus: konstantsel temperatuuril on keemilise reaktsiooni kiirus võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. Kui A + B à AB, siis V1 = k1[A] [B] K1 on antud reaktsiooni kiiruskonstant · Reaktsiooni: N2+3H2àß2NH3 toimumiseks on vajalik nelja molekuli kokkupõrkamine seega saame vaadeldava reaktsiooni kiiruse arvutamiseks valemi: V=k*[N2]*[H2]*[H2]*[H2]=k*[N2]*[H2]3
ja protsess intensiivistub rõhu suurenemisel. 164 Temperatuuri mõju N2+3H22NH3 -22 kcal (92 kJ) Ammoniaagi sünteesi protsess on eksotermiline, kusjuures temperatuuri tõus tõrjub seda protsessi tagasi. Eelpooltoodust järeldub, et soojendamine ei soodusta ammoniaagi sünteesi, vaid selle dissotseerumist. 165 Massitoimeseadus Gaasisegudes ja lahjendatud lahustes kehtib Guldbergi-Waage massitoimeseadus: konstantsel temperatuuril on keemilise reaktsiooni kiirus võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. 166 Massitoimeseadus Kui A + B AB, siis V1 = k1[A]×[B] K1 on antud reaktsiooni kiiruskonstant 167 Massitoime seadus
Nii näiteks reageerib väike vasetükk kontsentreeritud lämmastikhappega sekundite jooksul, nikkel aga kestval keetmisel. Reageerivate ainete kontsentratsioon. Reaktsioonid on seotud osakeste kokkupõrgetega. Mida rohkem on ruumalaühikus osakesi, seda sagedamini nad kokku põrkavad. Seega suurendab lähteainete kontsentratsiooni tõstmine reaktsioonikiirust. Pärisuunalise reaktsiooni aA bB V1 saadused kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonist järgmiselt (nn massitoimeseadus): v1 k1 C Ap C Bq , kus k1 – reaktsiooni kiiruskonstant p – reaktsiooni järk aine A suhtes q – reaktsiooni järk aine B suhtes p + q – reaktsiooni summaarne järk. Mõlema lähteaine suhtes esimest järku (NB! summaarselt teist järku) reaktsiooni korral v1 k1 C A C B ja seega sõltub sellise reaktsiooni kiirus lineaarselt nii aine A kui aine B kontsentratsioonist.
Temperatuuri mõju võimaldab liigikaudu hinnata van´t Hoffi reegel: temperatuuri tõstmine 10 C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. Matemaatiliselt või seda kirja panna · katalüsaatorite toime, · reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus: 1.tahkete ainete reageerimise kiirust saab oluliselt tõsta neid peenestades, 2. vedelikke reageerimise kiirust saab oluliselt tõsta neid pihustades. Massitoimeseadus. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid Tasakaal nihkub a.lahteaine kontsentratsiooni · suurendamisel saaduste tekke suunas, · vähendamisel lähteainete tekke suuns. b.saaduse kontsentratsiooni · suurendamisel lähteainete tekke suunas, · vähendamisel saaduste tekke suunas. c.rõhu · tõstmisel väiksema gaasi molekulide arvu suunas, · alandamisel suurema gaasi molekulide arvu suunas.
Nii näiteks reageerib väike vasetükk kontsentreeritud lämmastikhappega sekundite jooksul, nikkel aga kestval keetmisel. Reageerivate ainete kontsentratsioon. Reaktsioonid on seotud osakeste kokkupõrgetega. Mida rohkem on ruum alaühikus osakesi, seda sagedamini nad kokku põrkavad. Seega suurendab lähteainete kontsentratsiooni tõstmine reaktsioonikiirust. Pärisuunalise reaktsiooni aA+bB ↔ ( v 1 ) saadused Kiirus v1 sõltub lähteainete kontrentratsioonist järgmiselt (nn massitoimeseadus): v 1=k 1∗C pA∗C qB Kus k1-reakstiooni kiiruskonstant p-reaktsiooni järk aine A suhtes q- reaktsiooni järk aine B suhtes p+q- reaktsiooni summaarne järk Mõlema lähteaine suhtes esimest järku (NB! Summaarselt teist järku) reaktsiooni korral v1=k1*CA*CB ja seega sõltub sellise reaktsiooni kiirus lineaarselt nii aine A kui aine B kontsentratsioonist. Kiiruskonstant k1 ning reaktsiooni järgud olenevad reageerivate ainete eripärast
min (ka mol/L.s) ➢ Kriteerium reaktsiooni spontaansuse hindamiseks ∆G - Gibbsi vabaenergia muut ➢ Kui ∆G <0, siis reaktsioon on teostatav, kuid ei pruugi kulgeda sest reaktsiooni kiirus on liiga väike. Reaktsiooni kiiruse tõstmise tulemusena saab reaktsiooni muuta tegelikult toimuvaks ➢ Kiirust mõõdetakse reageerivate ainete kontsentratsiooni muutusega (vähenemise või saaduse suurenemise järgi süsteemis) ajaühikus. 78. Massitoimeseadus. Valem. Massitoimeseadus- kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. Kehtib ideaalgaasi ja lahjendatud lahuste korral A B a + b produktid x y v=k*C A .C B kus k - reaktsiooni kiiruskonstant, x - reaktsiooni järk aine A suhtes, y - reaktsiooni järk aine B suhtes reaktsiooni summaarne järk x + y, CA ja CB - ainete A ja B molaarsed kontsentratsioonid, mol/L 79. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid (sh temperatuur).
miinimumiga. II KEEMILINE KINEETIKA JA TASAKAAL I Reaktsiooni kiiruse sôltuvus konstentratsioonist. Keemiline kineetika keem. reakts. kulgemise mehhanismide + protsesside kiiruste uurimine. Reaktsiooni kiirus homog. süs.-s ruumalaühikus ajaühiku jooksus toimuvate elementaaraktide (min. kogus aineid, millega saab reakts. läbi viia) arv. Reaalne kiiruse môôtmine lähteainete ja saaduste kontsentratsioonide muutus ajaühikus. 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
eksotermilise reaktsiooni tasakaalu aga vasakule. Gaasiliste ainete osavõtul kulgevates reaktsioonides nihutav rõhu tõstmine tasakaalu suunas, milles on gaasiliste ainete moolide arv väiksem. 18. Keemilise reaktsiooni kiirus (ühikud) homogeenses süsteemis näitab reageerivate mol ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus ( ) dm 3 s 19. Massitoimeseadus (valem) - v1 = k1 C Ap C Bq 20. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid Reageerivate ainete eripära. Reageerivate ainete kontsentratsioon.Temperatuur. Katalüsaatorite toime. Reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. 21. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid Välistingimuste mõjul. 22. Katalüüs - reaktsiooni kiiruse muutmine katalüsaatori toimel. 23. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 24
kulgemise tulemusena;reaktsioon toimub päri- ja vastassuunas ühesuguse kiirusega. · Tasakaalu konstant (Kc) on iseloomulik konstant, mis oleneb temperatuurist, kuid ei olene reageerivate ainete kontsentratsioonist. · Tasakaalukonstandi väärtused. K>1 ülekaalus saadused K<1 - ülekaalus lähteained 27. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist 28. Reaktsiooni kiirus ja massitoimeseadus · Reaktsiooni kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. · Mõjutavad tegurid. Reaktsioonist osavõtvate ainete Kontsentratsioon Olek Temperatuur Katalüsaator Rõhk · Massitoimeseaduse kohaselt on reaktsiooni kiirus võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega astmetes. 29. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist · Mida kõrgem on temperatuur, seda kiiremini keemiline reaktsioon toimub.
eksotermilise reaktsiooni tasakaalu aga vasakule. Gaasiliste ainete osavõtul kulgevates reaktsioonides nihutav rõhu tõstmine tasakaalu suunas, milles on gaasiliste ainete moolide arv väiksem. 18. Keemilise reaktsiooni kiirus (ühikud) homogeenses süsteemis näitab reageerivate mol ainete kontsentratsioonide muutust ajaühikus ( ) dm 3 s 19. Massitoimeseadus (valem) - v1 = k1 C Ap C Bq 20. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid Reageerivate ainete eripära. Reageerivate ainete kontsentratsioon.Temperatuur. Katalüsaatorite toime. Reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. 21. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist põhjustavad tegurid Välistingimuste mõjul. 22. Katalüüs - reaktsiooni kiiruse muutmine katalüsaatori toimel. 23. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 24
Tasakaalukonstandi väärtus näitab kuidas reaktsioon kulgeb: *K suur väärtus (K>1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus saadused. *K on väike (K < 1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus lähteained. 27.Tasakaalukontstandi sõltuvus temperatuurist. Igal reaktsioonil on kindel tasakaalukonstant, mis muutub temperatuuri muutudes. Pöördreaktsiooni tasakaalukonstant on pärisuunalise reaktsiooni tasakaalukonstandi pöördväärtus. 28. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus? Reaktsiooni kiirus sõltub: *reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonist *olekust *peenestusaste *temperatuurist *katalüsaatoritest *rõhust (gaaside puhul) Reaktsiooni kiiruskonstant sõltub samuti kõigisteelpool nimetatud teguritest v.a. reageerivate ainete kontsentratsioonist. Keemilise reaktsiooni kiirus:*Kiiruse all mõistetakse reeglina omaduse muutust ajaühiku kohta. Reakts. kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Kineetikas
kontsentratsioonid enam ajas ei muutu ja tekkinud segus on sõltuvalt tingimustest rohkem või vähem kõiki reaktsioonis osalevaid aineid = TASAKAAL K=(C)^C*(D)^D/(A)^A*(B)^B Kc=(C)^C*(D)^D/(A)^A*(B)^B p=(Pc)^C*(Pd)^D/(Pa)^A*(Pb)^B 47. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Igal reaktsioonil on kindel tasakaalukonstant, mis muutub temperatuuri muutudes. Osadel ainetel läheb väiksemaks, teistel suuremaks. 48. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus Reakts. kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Massitoimeseaduse kohaselt on reaktsiooni kiirus võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega astmetes, mis vastavad reaktsiooni stöhhiomeetrilistele koefitsentidele. 49. Reaktsiooni järk. Reaktsiooni järk on suurus, mis arvuliselt võrdub kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni kiiruse võrrandis. 50. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist, van’t Hoffi reegel ja
Tasakaalukonstant on päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiiruskonstantide suhe. 35. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Tasakaalukonstant sõltub temperatuurist, kuid ei sõltu reageerivate ainete kontsentratsioonist. Keemilisele tasakaalule vastab olukord, kus päri- ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed. Seega tasakaalukonstant on päri- ja pöördsuunalise reaktsiooni kiiruskonstantide jagatis. 36. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus sõltub: reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonist,olekust,peenestusaste, temperatuurist, katalüsaatoritest,rõhust (gaaside puhul) 37. Reaktsiooni järk Suurus, mis on arvuliselt võrdne kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni kiiruse võrrandis. Reaktsiooni järk defineeritakse ka iga reaktsioonis osaleva aine jaoks eraldi kui tema kontsentratsiooni astmenäitaja
K d (alus) C¿ . ainult juhul, kui samaaegselt toimub mingi teine reaktsioon. Reaktsioonikiirus ja massitoimeseadus Nõrga happe ja nõrga aluse sool: Reaktsioonikiirus v reageeriva aine või saaduse kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Tegu on H = C¿ K v K d ( hape) +¿ K d (alus) .
gaasiliste ainete molekulide arv väiksem 1. Keemilise reaktsiooni kiirus. Reaktsiooni kiirus on reaktsioonis osaleva aine kontsentratsiooni muutus ajaühikus Reaktsiooni kiirus v = (C2C1)/t, kus C2 on kontsentratsioon ajahetkel t2, C1 on kontsentratsioon ajahetkel t1 ning t = t2t1 on kontsentratsiooni muutumiseks kuluv aeg, ühik mol/ls 1. Massitoimeseadus Massitoimeseadus- kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. Kehtib ideaalgaasi ja lahjendatud lahuste korral. 1. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid Temperatuur. Mida kõrgem on temperatuur, seda intensiivsem on molekulide soojusliikumine ja suurem nende kineetiline energia. See suurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete tõenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust.
e2+ kasutatakse kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahust. Kui lahuses on Fe2+ ioone, siis tekib K3 [Fe(CN) 6] lisamisel sinise värvusega Fe3 [Fe(CN) 6]2 . 13. Reaktsiooni kiirus Keemilise reaktsiooni kiirus (ühikud) – mol • dm –3 • s –1 Massitoimeseadus (valem) Reaktsioonikiirust mõjutavad tegurid – Reageerivate ainete eripära ja kontsentratsioon, temperatuur, katalüsaatorite toime, reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. Katalüüs, katalüsaatorid – Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsiooni kiirust. Osaledes mingis reaktsiooni järgus, taastuvad nad reaktsiooni lõpuks keemiliselt ja endises hulgas. Katalüsaatorite mõju on selektiivne: katalüsaator kiirendab ainult kindlat reaktsiooni 1
40. Keemiline tasakaal, tasakaalukonstantide erinevad avaldusvormid. Tasakaalukonstandi vaartus naitab kuidas reaktsioon kulgeb: K suur vaartus (K>1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ulekaalus saadused K on vaike (K < 1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ulekaalus lahteained. 41. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Igal reaktsioonil on kindel tasakaalukonstant, mis muutub temperatuuri muutudes. Osadel ainetel laheb vaiksemaks, teistel suuremaks. 42. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus on alati positiivne suurus. Miinusmärk näitab, et reaktsiooni kulgedes kiirus väheneb. Reaktsiooni kiiruse ühikuks on reeglina mol/l·s. 43. Reaktsiooni järk. Reaktsiooni jark on suurus, mis arvuliselt vordub kontsentratsioonide astmenaitajate summaga reaktsiooni kiiruse vorrandis. 44. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist, van't Hoffi reegel ja Arrheniuse empiirilised võrrandid. Keemiliste reaktsioonide kiirus kasvab temperatuuri toustes.
Tasakaalukonstant on päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiiruskonstantide suhe. 63. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Tasakaalukonstant sõltub temperatuurist, kuid ei sõltu reageerivate ainete kontsentratsioonist. Keemilisele tasakaalule vastab olukord, kus päri- ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed. Seega tasakaalukonstant on päri- ja pöördsuunalise reaktsiooni kiiruskonstantide jagatis. 64. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus sõltub: reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonist,olekust,peenestusaste, temperatuurist, katalüsaatoritest,rõhust (gaaside puhul) 65. Reaktsiooni järk Suurus, mis on arvuliselt võrdne kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni kiiruse võrrandis. Reaktsiooni järk defineeritakse ka iga reaktsioonis osaleva aine jaoks eraldi kui tema kontsentratsiooni astmenäitaja
40. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Kc on iseloomulik konstant, mis oleneb temperatuurist, kuid ei olene reageerivate ainete kontsentratsioonist. Igal reaktsioonil on kindel tasakaalukonstant, mis muutub temperatuuri muutudes. K suur väärtus (K>1) = tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus saadused K on väike (K < 1) = tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus lähteained 41. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus on alati positiivne suurus. Reaktsiooni kiirus sõltub: - reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonist - olekust - peenestusaste - temperatuurist - katalüsaatoritest - rõhust (gaaside puhul) Reakts. kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. 42. Reaktsiooni järk. Reaktsiooni järk on suurus, mis arvuliselt võrdub kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni kiiruse võrrandis
entalpiamuudu ja entroopiamuudu koosmõju järgi vastavalt võrrandile. Le Chatelier’ printsiip – dünaamilises tasakaalus olev süsteem reageerib talle avaldatud mõjule nii, et tasakaal nihkub selle reaktsiooni suunas, mis toimub vastu tekitatud muutusele (et vähendada seda välist mõju) 39. Keemiline tasakaal, tasakaalukonstantide erinevad avaldusvormid. 40. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. 41. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus sõltub: • reaktsioonist osa võtvate ainete kontsentratsioonist • olekust • peenestusaste • temperatuurist • katalüsaatoritest • rõhust (gaaside puhul) Kiiruse all mõistetakse reegline omaduse muutust ajaühiku kohta Reaktsiooni kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Reaktsiooni kulgedes väheneb pidevalt lähteainete kontsentratsioon, seega ka reaktsiooni kiirus v
• K on väike (K < 1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus lähteained 41. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Endotermiline reaktsioon - Kui T2 > T1, siis 1/T2 < 1/T1 ja avaldis sulgudes on samuti positiivne. Seega on ln(K2 / K1) positiivne, järelikult K2 > K1. Niisiis soodustab temperatuuri tõstmine endotermilises reaktsioonis saaduste tekkimist. Eksotermilises reaktsioonis on vastupidine olukord. 42. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Ühikuks on reeglina mol/l·s. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tahke aine kontsentratsioon, peenestusaste, segamine või katalüsaatori kasutamine. Reaktsiooni kiiruse valemid: Reaktsiooni keskmine kiirus Reaktsiooni tõeline kiirus ∆𝑐 ∆𝑐 𝑑𝑐
keemilise kineetika põhipostulaadiks). Tasakaalukonstant on päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiiruskonstantide suhe 41. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Tasakaalukonstant sõltub temperatuurist, kuid ei sõltu reageerivate ainete kontsentratsioonist. Keemilisele tasakaalule vastab olukord, kus päri- ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed. Seega tasakaalukonstant on päri- ja pöördsuunalise reaktsiooni kiiruskonstantide jagatis. 42. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus sõltub: reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioonist,olekust,peenestusaste, temperatuurist, katalüsaatoritest,rõhust (gaaside puhul) 43. Reaktsiooni järk. Suurus, mis on arvuliselt võrdne kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni kiiruse võrrandis. Reaktsiooni järk defineeritakse ka iga reaktsioonis osaleva aine jaoks eraldi kui tema kontsentratsiooni astmenäitaja. Reaktsiooni järku
Tõelised lahused ja gaaside segud on enamtuntud homogeensed süsteemid. Suur osa keemilisi reaktsioone on homogeensed reaktsioonid, see tähendab, et toimuvad homogeenses segus (lahuses). Homogeense süsteemi vastand on heterogeenne süsteem. Nende kahe vahepealsed on kolloidsüsteemid (kolloidlahused). Reaktsioonikeskkonna mõju reaktsioonide kulgemisele. Le Chatelier printsiip ja massitoimeseadus. Le Chatelier' printsiip on põhimõte, mille järgi saab ennustada keemilise tasakaalu nihkumist keemilise reaktsiooni tingimuste muutudes. Printsiibi töötasid üksteisest sõltumatult välja Henry Louis Le Chatelier ja Karl Ferdinand Braun. Kokkuvõtlikult väljendatakse printsiipi järgnevalt: kui keemilise tasakaalu korral muutub mingi osapoole kontsentratsioon, temperatuur, ruumala või (kogu)rõhk, siis keemilise reaktsiooni tasakaal on vastassuunaline selle teguri muutusele.
– aluselised: sisaldavad aluselisi rühmi, dissotsiatsioonil tekib OH‾-ioone – polüamfolüüdid: valgud Nõrkade elektrolüütide lahused: Vesilahuses nõrgad elektrolüüdid ei dissotsieeru täielikult ja kõrvuti dissotsieerunud molekulidega on dissotsieerumata molekulid. Dissotsieerunud ja dissotsieerumata osade vahel püstitub dünaamiline tasakaal — dissotsatsioon on pöörduv protsess. KtAn ⇄ Kt+ + An‾ Kt — katioon An — anioon Tasakaalu korral rakendub massitoimeseadus. Saame kirjutada tasakaalukonstandi: Kd = [Kt+]·[An‾] [KtAn] Kd — dissotsiatsioonireaktsiooni tasakaalukonstant ehk dissotsiatsioonikonstant [ ] — tasakaaluline kontsentratsioon Dissotsiatsioonikonstant on antud elektrolüüdile iseloomulik suurus, saab vaadata käsiraamatust. Sõltub vaid temperatuurist ja elektrolüüdi omadustest; ei sõltu kontsentratsioonist. Mida suurem on Kd, seda suurem on ioonide suhteline kontsentratsioon lahuses. Tema ulatust
39. Keemiline tasakaal, tasakaalukonstantide erinevad avaldusvormid. Tasakaalukonstandi väärtus näitab kuidas reaktsioon kulgeb: K suur väärtus (K>1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus saadused K on väike (K < 1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus lähteained 40. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Kc on iseloomulik konstant, mis oleneb temperatuurist, kuid ei olene reageerivate ainete kontsentratsioonist. 41. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Püsival ruumalal V toimuva reaktsiooni kiiruse määrab reageeriva aine või reaktsiooni produkti kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega astmetes, mis lihtsamal juhul vastavad reaktsioonivõrrandi stöhhiomeetrilistele koefitsentidele. Reaktsiooni kiirus on alati positiivne suurus. Kiiruskonstant k on reaktsiooni kiirus kontsentratsiooniühiku kohta. Reaktsiooni kiirus sõltub:
Kiirus tee endale hästi selgeks!! Ensüümid mõjutavad reaktsiooni kiirust ainult, ei saa panna midagi tekkima, kui seda ei ole, siis pole, ensüüm ei aita sellisel juhul! 1 Reaktsiooni skeem aA+bBuU+rR. Suured tähed ained ja väikesed stöhhiomeetria kordajad. Biokeemias enamasti need 1 ehk 1 molekul ühes reaktsiooni tsüklis. Pärisuund vasakult paremale, vastasuund paremalt vasakule. v(päri)=reaktsiooni skeem+massitoimeseadus, seega vpärivõrdeline[A]a[B]b, vpäri=kpäri[A]a[B]b. Vaata edasi massitoimeseaduse juurest! vvastas=kvastas[U]u[R]r Reaktsiooni kiiruse koostamine reaktsooni skeemist ülioluline! Ensümoloogias räägitakse algkiirustest. Kineetika uurimine tingimuseks on see, et produkti tekib ajas lineaarselt (võttes arvesse viga). Hetkkiirus vs keskmine kiirus keskmine kiirus on alati suurem kui hetkkiirus antud aja jooksul. See kehtib juhul, kui hetkkiirus ajas langeb (valdav juhtum)
annaabi.ee 
