Reaktions hastighet, vad är reaktionshastigheten om olika variabler i reaktionen ändras?
Uppgiften är 2.13.
Jag tänker mig att det bildas en potentiell funktion med en maximipunkt. Detta ger funktionen formeln: y = C x Z^n
Derivatan blir --> y' = C x n x Z^(n-1)
Eftersom att vi vet att kurvan har en maximipunkt så bör n = 2.
Detta ger formeln X = C x 2 x Z^(2-1) --> X = C x 2 x Z.
Jag vet inte hur jag ska fortsätta. Tänker jag för komplicerat?
Ja, du tänker alldeles för komplicerat. Vilket ämne kommer det att bildas mest av, det som man bara behöver tillföra LITE extra energi för att det skall kunna bildas, eller det som man behöver tillföra MYCKET energi för att det skall kunna bildas?
Självklart det ämne som behöver minst energi, men hur vet man vilket av ämnena som kräver mer energi?
Oj, jag trodde diagrammet hörde till uppgiften! Klipp gärna lite vettigare i bilderna i fortsättningen.
Du tänker i alla fall onödigt komplicerat.
De nya koncemntrationerna blir 2A respektive 2B. Du vet att reaktionshastigheten blev x när produkten av reaktanterna var AB. Nu är produkten av reaktanterna 4AB. Vilken blir den nya reaktionshastigheten?
Men vänta lite, Hur vet du att de nya koncentrationerna är 2A respektive 2B?
Substansmängderna är samma som tidigare, volymen är hälften så stor. c=n/v.
Varför multipliceras reaktanterna från 2a och 2b till 4AB?
Du har nog lärt dig att reaktionshastigheten (i många men inte alla fall) är proportionell mot antalet kollisioner mellan en molekyl av vardera sorten. Om du fördubblar koncentrationen av båda ämnena blir dessa kollisioner 4 ggr så vanliga per tidsenhet.
Betyder det då att reaktionshastigheten är 4 gånger snabbare nu när volymen halverats?
Ja, det borde det göra. (Jag tycker inte man borde ha formulerat frågan så om inte reaktionshastigheten vore proportionell mot [CO][NO2].)
Tack för all hjälp.
Antingen är det där en dåligt formulerad fråga eller en riktigt taskig kuggfråga, för den verkar kräva att man antar att reaktionsformeln beskriver mekanismen (detta kallar man för att reaktione är elementär) och att hastighetsekvationen alltså är
v = k*[CO]*[NO2].
Men det kan man verkligen inte anta utan vidare. Det finns massor av kemiska reaktioner där mekanismen består av flera delsteg vilket potentiellt kan få hastighetsreaktionen att bli annorlunda än vad man naivt skulle kunna tro utifrån koefficienterna i reaktionsformeln. Det skulle till exempel kunna vara så att
v = k*[NO2]
eller att
v = [CO]^2/[NO2].
Så om du inte har goda skäl att anta att v = k*[CO]*[NO2] vid just de här reaktionsbetingelserna (bland annat temperaturen kan påverka mekanismen och därmed hastighetsekvationen) , så hade jag svarat att det krävs mer information för att lösa uppgiften.
Det har du rätt i ogggih.
