反応物の濃度への速度依存
化学反応の速度は、反応物の濃度によって直接影響を受けます。この関係は、レート法として知られています 化学動態の基本です。
ここに故障があります:
* より高い濃度、より速い反応: 一般に、反応物の濃度を増やすと、反応速度が高速になります。これは、より多くの反応物分子が存在し、より頻繁な衝突を引き起こし、したがって製品形成をもたらす衝突の成功の確率が高いためです。
* レート定数(k): 反応の速度法は次のように表されます: reate =k [a]^m [b]^n 、 どこ:
* k 速度定数であり、反応と温度に固有の値です。
* [a] および [b] それぞれ反応物AとBの濃度です。
* m および n 実験的に決定される各反応物に対する反応の順序です。
反応順序を理解する:
* 反応の順序: 速度則の指数(MおよびN)は、各反応物に対する反応の順序を決定します。
* ゼロオーダー: 反応速度は、反応物の濃度とは無関係です。
* 一次: 反応速度は、反応物の濃度に直接比例します。
* 2次: 反応速度は、反応物の濃度の平方に比例します。
* 全体的な順序: 個々の注文の合計(M + N)は、反応の全体的な順序を決定します。
レート依存に影響する要因:
* 温度: 温度の上昇は、通常、衝突により多くのエネルギーを提供するため、反応速度を増加させます。
* 表面積: 固体を含む反応の場合、固体反応物の表面積を増やすと、衝突のためにより多くの接触点を提供することにより、反応速度が向上します。
* 触媒: 触媒は消費されることなく反応を加速し、より低い活性化エネルギーを持つ代替反応経路を提供することでそうします。
例:
反応A + B→Cには、レートの速度則=k [a] [b]があるとしましょう。これは、反応がAに関する1次、およびBに関する1次、および全体的な2次です。 AまたはBの濃度を2倍にすると、反応の速度が2倍になりますが、両方の濃度を2倍にすると、速度が四重になります。
要約すると、化学反応の速度は反応物の濃度によって直接影響を受けます。レート法はこの関係を説明しており、各反応物に対する反応の順序は、この依存性の程度を決定します。