* Keemilise reaktsiooni kiirus Marika Rodionova 10a * Jacobus Henricus van t Hoff selgitas seose temperatuuri kasvu ja reaktsiooni kiiruse vahel. * Järeldust, et reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega sõnastasid 1864. a. C. M. Guldberg ja P. Waage * Lev Pissarževski oli NSV Liidu ajal selgitanud lahusti iseloomu mõju keemilise reaktsiooni kiirusele. *Teadlased ja nende avastused * Keemilise reaktsiooni kiirust määratletakse aine kontsentratsiooni muutuse kaudu ajaühikus. * See näitab, kui palju lähteaineid reageerib ära või saadusaineid tekib ruumalaühiku kohta ajaühikus. * Võimalik on mõõta aega, mis kulub reaktsiooni toimumiseks
Keemiline kineetika Keemiline kineetika on füüsikalise keemia haru, mis tegeleb keemiliste protsesside kiiruste ja kulu uurimisega. Keemiline kineetika uurib, kuidas eksperimendi tingimused võivad mõjutada keemiliste reaktsioonide kiirusi ning anda informatsiooni reaktsioonimehhanismi ja reaktsiooni vaheolekute kohta. Lisaks tegeleb keemiline kineetika keemilisi reaktsioone iseloomustavate matemaatiliste mudelite väljatöötamisega. Keemilisele kineetikale panid 1864. aastal aluse Peter Waage ja Cato Guldberg, formuleerides massitoimeseaduse, mis määrab tasakaaluolekus reagentide ja saaduste kontsentratsioonide suhte. [1] Keemiline kineetika tegeleb reaktsioonikiiruse eksperimentaalse määramisega, mille põhjal tuletatakse reaktsiooni kiiruse võrrandid ja kiiruskonstandid. Küllalt lihtsad reaktsiooni kineetilised võrrandid on avaldatud nullindat järku reaktsioonide (mille puhul reaktsioonikiirus ei sõltu reageerivate ainete
reageerimis-kiirus. Kui aine konsentratsioon on suurem, on kokkupõrkavaid osakeseid rohkem (Norra teadlaste C. Guldbergi ja P. Waage massitoime seadus) ja seega toimub keemiline reaktsioon kiiremini. Katse 2. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist Na2S2O3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + SO4 + S Reaktiivid: Na2S2O3 - naatriumtiosulfaat H2SO4 - väävelhape Töö eesmärk: Väävelhappe ja naatriumtiosulfaadi vahelise keemilise reaktsiooni kiiruse määramine
Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub ka põrgete sagedusest (arvust ajaühikus) Keemilise reaktsiooni kiiruse sõltuvus lähteainete kontsentratsioonidest (osarõhkudest) Mida suurem on lähteainete kontsentratsioon, seda tihedamalt paiknevad osakesed ja seda suurem on nendevaheliste põrgete sagedus ja seega ka reaktsioonikiirus. 1869 aastal tuletasid Kristiaania (Oslo) Suurtükiväe Akadeemia õppejõud Cato Maximilian Guldberg ja Pieter Waage niinimetatud Massitoimeseaduse: Keemilise reaktsiooni kiirus on võrdeline lähteainete kontsentratsioonide korrutisega. Reaktsioonivõrrandi koefitsendid lähevad astendajatek Üleskirjutis 2Cl2 + CH4 = CH2Cl2 + 2HCl on ju tegelikult lühendus pikemast kirjaviisist Cl2 + Cl2 + CH4 = CH2Cl2 + HCl + HCl ja selle reaktsiooni kiirus on järelikult v = k [Cl2][Cl2][CH4] = k[ Cl2]2 [CH4] k on võrdetegur (kiiruskonstant) Seega, kui
4 2 4 1/3 107 1/107 Järeldus: Üks asjaolu, millest lahuse reaktsiooni kiirus oleneb, on reageerivate ainete kontsentratsioon. Kuna ained saavad üksteisega reageerida ainult nende osakeste omavahelise kokkupõrke tagajärjel, siis on arusaadav, et keemilise reaktsiooni kiirus sõltub reageerivate ainete kontsentratsioonist ehk Norra teatlaste C. Guldbergi ja P. Waage poolt 1867. a püstitatud massitoime seaduse järgi: keemilise reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. Katse tulemusel saab järeldada, et lahuse kontsentratsiooni vähenemisel reaktsioon toimub aeglasemalt. Seega, mida väiksem kontsentratsioon, seda vähem kokkupõrgatavaid osakesi ja seda aeglasem reaktsioon. Katse 1 b: Reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist Töö eesmärk: Määrata reaktsiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist
kaupa vertikaalsetesse tulpadesse- oktaavidesse, sarnased elemendid sattusid samadesse ridadesse, pani tähele, et omadused kordusid periooditi. 43. Kes võtsid esimesena kasutusele ainete koostise määramiseks spektraalanalüüsi? Robert Wilhelm Eberhard von Bunsen ja Gustav Robert Kirchhoff 44. Kes esitas hapete-aluste käsitluse, mis tugines elektrolüütilise dissotsiatsiooni teooriale. Svante August Arrhenius 45. Kes tõestasid esimesena massitoimeseaduse kehtivust? Guldberg ja Waage, kaks norra matemaatikut-keemikut 46. Kes andis esimesena empiirilise seose reaktsiooni kiiruse ja temperatuuri vahel? Kes esitas selle kohta täpsema võrrandi? van´t Hoff andis esimesena empiirilise seose reaktsiooni kiiruse ja temp vahel, täpsema võrrandi andis Arrhenius 47. Kes selgitas esimesena katalüüsi olemust? Berzelius, ta võttis ka vastava termini kasutusele, esimese teooria esitas Liebig, kuid Wilhelm Ostwaldi katalüüsi teooria on pm kasutusel tänapäevani. 48
peavad ennast teistest targemateks ja paremateks niikaua on alati kannatajaid. 23 Kasutatud kirjandus: · Broadway · Flannery · Dialogue, ch .16; FCCH, St Justin Martyr · Marshall · Petrus Abelardus, Dialogus inter Philosophum, Judaeum, et Christianum (PL, 178: 1617-18) · Hans Kühner, Der Antisemitism der Kirche, Verlag Die Waage, Zurich, 1976 · Anti-Semitism, lk 23 · Prager ja Telushkin, · http://epl.ekspress.ee/artikkel/375655 24
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
Keemiline kineetika. Keemiline kineetika on füüsikalise keemia haru, mis tegeleb keemiliste protsesside kiiruste ja kulu uurimisega. Keemiline kineetika uurib, kuidas ekperimendi tingimused võivad mõjutada keemiliste reaktsioonide kiirusi ning anda informatsiooni reaktsioonimehhanismi ja reaktsiooni vaheolekute kohta. Lisaks tegeleb keemiline kineetika keemilisi reaktsioone iseloomustavate matemaatiliste mudelite väljatöötamisega. Keemilisele kineetikale panid 1864. aastal aluse Peter Waage ja Cato Guldberg, formuleerides massitoimeseaduse, mis määrab tasakaaluolekus reagentide ja produktide kontsentratsioonide suhte.[1] 8 Keemiline kineetika tegeleb reaktsioonikiiruse eksperimentaalse määramisega, mille põhjal tuletatakse reaktsiooni kiiruse võrrandid ja kiiruskonstandid
n sool . on tõmmatud aine kontsentratsiooni muutust kirjeldavale kõverale meile huvipakkuval ajahetkel. Kui nhape >n alus , on variante kaks: Massitoimeseadus ehk Guldberg-Waage reegel keemilise reaktsiooni kiirus on proportsionaalne Nõrga happe, tugeva aluse puhul järgida reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega puhverlahuse skeemi. astmetes, mis vastavad reaktsiooni stöhhiomeetrilistele
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 Viies K1 ka K2 võrrandi vasakule poolele ja
∆𝑡 ∆𝑡→0 ∆𝑡 𝑑𝑡 Miinusmärk näitab, et reaktsiooni kulgedes kiirus väheneb (kui kiirus on defineeritud lähteainete kontsentratsioonide kaudu). Reaktsiooni kiiruse juures tuleb ära märkida ka millise aine kohta kiirus käib. N: 2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g) ∆[𝑂2 ] 1 ∆[𝑁2 𝑂5 ] =− ∙ ∆𝑡 2 ∆𝑡 Massitoimeseadus ehk Guldberg-Waage reegel ütleb, et reaktsiooni kiirus on võrdeline lähteainete kontsentratsioonide korrutisega vastavates stöhhiomeetriliste kordajate astmetes ehk 𝑣 = 𝑘×[𝐴]𝑎 ×[𝐵]𝑏 , kui aA+bB dD. Tasakaaluolekus on otse- ja pöördsuunalise reaktsiooni kiirused võrdsed ja lähteainete ja produktide kontsentratsioonid on ajas jäävad). 43. Reaktsiooni järk. Reaktsiooni järk on suurus, mis arvuliselt võrdub kontsentratsioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni
annaabi.ee 
