Cinética Química Problemas

Problemas na cinética química abranger vários conceitos. Temperatura e concentração afetam diretamente taxa de reação através da alteração quantas colisões — e, portanto, reações — ocorrer durante um determinado período de tempo . A fase sólida do reagente afecta a superfície de colisão . Catalisadores trabalhar a menor energia de ativação necessária para uma reação , aumentando a velocidade da reação , sem temperatura ou concentração mudanças . Por último, sutilezas de cinética deve levar em geometria molecular. Temperatura

Em escalas moleculares , temperatura mais alta é o movimento mais rápido. Tal como acontece com todos os objetos , o movimento mais rápido corresponde à maior energia cinética. Energia cinética maior permite mais transferência de energia em elétrons após colisão, e, portanto, uma maior probabilidade de uma colisão molécula atingirá energia de ativação de uma reação. Um caso onipresente de princípios químicos cinéticos colocar em uso é a refrigeração . Refrigeração de alimentos proporcionalmente diminui a probabilidade de um par molécula terá energia para sofrer as reações que estragam alimentos. Note-se que a refrigeração não categoricamente evitar a deterioração; o processo é apenas mais lento.

Taxa e Concentração

A equação da taxa de reação é uma função da concentração de reagente. Nas reações de passo único — reagente R ao produto P — apenas concentrações de P e R são relevantes. Nas reações de várias etapas , as coisas são um pouco mais sutil. Reagente R — Eu intermediária — processos produto P pode depender concentrações de “eu” O intermediário ( s ) pode existir transitoriamente , desaparecendo no decurso das reacções . Portanto, suas concentrações permaneceria desconhecida e confundir expectativas com base em modelos mais simples cinética química. Concentração não afeta a energia de ativação. Aumento da concentração corresponde a mais casos em que a mesma energia de ativação é alcançado em um determinado período de tempo .

Fase Sólida

Se um reagente está no sólido fase , a dinâmica cinética mudar. Uma vez que uma superfície expõe uma porção de moléculas do reagente , as moléculas disponíveis para reacção potencial efectivamente diminuir . Área de superfície /volume, não é a única alteração em moléculas disponível para as reacções . Os átomos em fases sólidas requerem certa energia para quebrar a partir do volume da substância . Por exemplo , quando o sal se dissolve , o invólucro de hidratação ao redor formando uma superfície de sódio ( ou cloreto ) átomo deve ter atracção suficiente para ultrapassar a energia de ligação da rede cristalina de cloreto de sódio nondissolved .

Catalisador Efeito

catalisadores são relevantes para a cinética química visto que aumentam a velocidade de reacção , sem alterações da temperatura , a concentração ou a fase de reagente . Estas substâncias não reagem , mas facilitar as reacções . Catalisadores existir como homogêneo ( mesma fase ) ou heterogênea ( fase diferente ) em relação a reagentes. Note-se que o efeito catalisador pode ser circunscrita por concentração e temperatura indirectamente . Uma pequena quantidade de catalisador pode interagir com uma quantidade limitada e proporcionalmente pequeno de partículas de reagente durante um determinado período de tempo . Em equações de velocidade , o efeito catalisador é geralmente implícita em um valor constante ( k) taxa mais elevada.

Forma geométrica

Cinética Química aproxima moléculas como pointlike ou esférica para uma explicação inicial conceitual . Maior precisão e fidelidade à evidência experimental é atingido por considerar geometria da molécula . O V- forma de moléculas de água significa densidade eletrônica , de distribuição de energia de colisão e probabilidade de conversão em produto (ou intermediário) depende de qual parte do “V” é atingido por outra molécula . Equações de velocidade de reação não captam explicitamente geometria molecular.