عوامل موثر بر سرعت واکنش های شیمیایی

در این رابطه:

k ثابت سرعت بوده وکمیتی تجربی است، n و m رابه ترتیب مرتبه سرعت نسبت به هر یک از گونه های A و B گویند . لازم به ذکر است که n و m ارتباطی به ضرایب استوکیومتری نداشته و از طریق تجربه و آزمایش تعیین می شوند .

افزایش فشار یک گاز یا افزایش مساحت سطح یک واکنش دهنده ناهمگن موجب افزایش سرعت واکنش می گردد .

چرا افزایش فشار اثر مشابه افزایش غلظت بر سرعت یک واکنش گازی دارد ؟

رابطه ی قانون سرعت ٬ چگونگی وابستگی سرعت واکنش به غلظت واکنش دهنده ها و مرتبه ی واکنش;

مثال :

رابطه ی قانون سرعت را برای واکنش داده شده نوشته و سپس :

HgCl₂(aq)+C₂O₄^2--> 2Cl^-(aq)+2CO₂(g)+Hg₂Cl₂(s)

1) مرتبه واکنش را نسبت به هر جز تعیین نمایید ؟

2) مرتبه کلی واکنش را تعیین نمایید ؟

3) اگر غلظت همه ی واکنش دهنده ها بطور همزمان دو برابر شود سرعت واکنش چند برابر خواهد شد ؟

آزمایش	[C2O42-]	[HgCl2]	سرعت اولیه واکنش (مول بر لیتر بر دقیقه)
1	.125M	.204M	2.4x10-5
2	.25M	.204M	9.6x10-5
3	.25M	.102	4.7x10-5

چگونگی اثر دما و کاتالیزگر بر سرعت واکنش های شیمیایی : (رابطه آرنیوس)

افزایش دما معمولا به افزایش سرعت واکنش می انجامد زیرا تعداد برخوردها زیاد می شود و بیشتر برخورد ها از انرژی کافی برای تشکیل پیچیده ی فعال (کمپلکس فعال ) برخوردارند .

برای بررسی اثر دما و کاتالیزگر بهتر است با رابطه ی آرنیوس که چگونگی وابستگی ثابت سرعت با دما و انرژی فعالسازی را نشان می دهد آشنا شویم :

E_a/RT -

k = A e

دما و کاتالیزگر با تغییر ثابت سرعت ؛ سرعت واکنش را تغییر میدهد :

1) همچنانکه در منحنی مشاهده می شود افزایش دما باعث افزایش مقدار عددی ثابت سرعت می شود .

2) استفاده از کاتالیزگر باعث می شود انرژی فعالسازی واکنش کاهش یافته و ثابت سرعت افزایش یابد .

اگر چه ممکن است تغییر انرژی در بسیاری از واکنش های شیمیایی منفی باشد ، ولی اغلب این واکنش ها به مقداری انرژی ورودی اولیه نیاز دارند تا بتوانند پیچیده ی فعال تشکیل دهند این انرژی مورد نیاز را انرژی فعالسازی گویند . به بیان دیگر :

انرژی فعالسازی حداقل انرژی لازم برای شروع واکنش است .

کاتالیزگر دما

کاتالیزور ماده ای است که سرعت واکنش را زیاد می کند و خود دچار تغییر دائم نمی شود .