Pytanie:
Jak rozpoznać, czy równanie chemiczne ma „porządek ułamkowy”?
deKRYPTONator
2017-11-06 10:07:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Rozważ następującą reakcję: $$ \ ce {CHCl3 + Cl2 -> CCl4 + HCl} $$ Wyrażenie prawa dotyczącego stawek to: $$ \ text {Rate} = [\ ce {CHCl3}] \ cdot [\ ce {Cl2}] ^ \ frac {1} {2} $$ z zamówieniem 1,5 USD. Ale „jak możemy to ustalić” i dlaczego jest to 1,5 dolara, a nie 2 dolary?

Jeden odpowiedź:
a-cyclohexane-molecule
2017-11-06 10:59:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nie jest niemożliwe określenie prawa szybkości reakcji wyłącznie na podstawie zrównoważonej reakcji. Musimy określić prawo szybkości na podstawie eksperymentu lub ustalonego mechanizmu reakcji.

Mechanizm oznacza serię elementarnych kroków , zbiór reakcji, których połączenie daje zrównoważoną reakcję. Każdy elementarny krok reprezentuje mikroskopijne zderzenie, które zachodzi podczas procesu reakcji, a te elementarne kroki są zgodne z prawem działania masy, które pozwala nam zapisać prawo szybkości dla każdego kroku w reakcji.

następnie wykonaj kilka przybliżeń, być może kierując się obserwacją eksperymentalną, aby otrzymać prawo szybkości reakcji. Na przykład, możemy wywnioskować, że jeden elementarny krok określa szybkość, tak więc prawo szybkości reakcji jest regulowane przez prawo szybkości dla tego kroku; możemy dokonać quasi-równowagowego przybliżenia, co oznacza, że ​​gatunki zaangażowane w elementarny krok są zrównoważone; lub możemy przyjąć założenie o stanie pseudostabilnym, które stwierdza, że ​​wskaźnik produkcji netto półproduktu, przypuszczalnie krótkotrwały, wynosi zero.

Skąd wiemy, że proponowany mechanizm jest prawidłowy? Cóż, nie mamy. Jedyne, co możemy zrobić, to udowodnić, że mechanizm jest nieprawidłowy, poprzez ustalenie, że zakłada on błędne prawo kursu, jakie stwierdzono w eksperymencie; nie możemy rozróżnić różnych mechanizmów, które skutkują prawidłowym prawem dotyczącym stawek. Niemniej jednak często możemy uzyskać wiele pośrednich dowodów na poparcie danego prawa kursu i często możemy zrobić dobre domysły na podstawie wzorców z obserwacji eksperymentalnych.

Na przykład, chociaż nie byłbym w stanie dokładnie odgadnąć prawa szybkości reakcji, które podałeś, mogę przynajmniej powiedzieć, że prawdopodobnie jest ona rzędu półcałkowitego dla chloru, ponieważ takie reakcje często przebiegają zgodnie z radykalnym mechanizmem, który często prowadzi do niecałkowitych mocy w prawach szybkości .

W szczególnych przypadkach możemy uzyskać bezpośrednią informację nawet o stanie przejścia.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...