Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.4.
Czynnikiwpływającenaszybkośćreakcji
2.4.1.
Wpływtemperatury
Szybkośćreakcjiwkażdejchwilijestproporcjonalnadostężeniasubstratów(lubciśnień
cząstkowychsubstratów,jeślireakcjazachodziwfaziegazowej).
Współczynnikproporcjonalności(stałaszybkościreakcjik)wrównaniukinetycz-
nymniezmieniasięwczasiebiegureakcji,niezależybowiemodstężeniasubstratów;
zależynatomiastodtemperaturyiobecnościkatalizatora.
Stałąszybkościreakcjiwyznaczaszybkośćreakcjimierzonejprzystężeniach
substratów1mol.l
-1,ajejwymiarzależyodrzędowościreakcji.
Wedługempirycznejregułyvan’tHofawzrosttemperaturyo10Kzwiększa
szybkośćreakcji2-4-krotnie.Liczbęwskazującą,jakwzrastaszybkośćreakcji
popodwyższeniutemperaturyo10onazywasięwspółczynnikiemtemperaturowym
stałejszybkościreakcji:
α=
k
T+10
k
T
(2.3)
Oznaczato,żeprzyα=2ogrzaniereagentówonp.80
o
(8×10
o
)zwiększyszybkość
reakcji2
8razy=256razy.
WspółczynnikOniezawszejeststały,zmieniasięzależnieodrodzajureakcji,
atakżezależyodzakresutemperatur,wjakichreakcjaprzebiega.Imwyższyzakres
temperatur,tymwspółczynnikOjestmniejszyidążydojedności.Dlareakcjienzyma-
tycznychponiżejoptymalnejtemperaturymożeprzyjmowaćdużowiększewartości.
Zależnośćstałejszybkościreakcjiodtemperaturydlareakcji,wktórychwspół-
czynnikOniejeststały-ujmujerównanieArrheniusa:
logk=logA-
2,3RT
E
gdzie:
k-stałaszybkościreakcji,
A-współczynniksteryczny,
E-energiaaktywacji,
R-stałagazowa,
T-temperaturawK.
(2.4)
Zrównania2.4wynika,żezależnośćstałejkodtemperaturyjestfunkcjąwykład-
niczą,dlategoniewielkiezmianytemperaturypowodujądużezmianyszybkościreakcji.
36
CZĘŚĆI.Teoretycznepodstawychemiianalitycznej