1。最初の反応:
* 衝突: 炭酸カルシウムと塩酸が最初に混合されると、各物質の粒子がランダムに衝突します。
* 活性化エネルギー: 衝突には、反応物の結合を破るのに十分なエネルギー(活性化エネルギー)が必要です(Caco₃およびHCL)。
* 製品の形成: 衝突に十分なエネルギーがある場合、次の反応が発生します。
*caco₃(s) + 2hcl(aq)→cacl₂(aq) +h₂o(l) +co₂(g)
*炭酸カルシウムは塩酸カルシウム、水、および二酸化炭素ガスを形成して塩酸と反応します。
2。速度に影響する要因:
* 濃度: HClの初期濃度は高いです。これは、衝突に利用できるHCL分子がたくさんあることを意味します。 したがって、反応は迅速に始まります。
* 表面積: 炭酸カルシウムは固体です。 固体がしこりにある場合、酸にさらされる小さな表面積のみがあります。 反応が進むにつれて、しこりが崩壊し、表面積が増加し、より多くの衝突が可能になります。
3。反応の減速:
* 濃度の減少: 反応が進むと、HCl分子が消費され、酸の濃度が減少します。 これは、衝突に利用できるHCL分子が少なくなり、成功した反応が少ないことを意味します。
* 製品形成: 製品(cacl₂およびco₂)も反応速度に影響します。
*二酸化炭素ガス気泡が形成され、酸と固体炭酸カルシウムの間に障壁が生じます。
*これにより、反応物間の衝突の数が制限されます。
4。粒子の視点の重要性:
粒子の視点を理解することは、次の視覚化に役立ちます。
* 衝突理論: 粒子間の衝突により反応が発生します。 反応速度は、衝突の頻度とそれらの衝突の有効性に依存します。
* 活性化エネルギー: 衝突が効果的であるためには、既存の絆を破り、新しい絆を形成するのに十分なエネルギーが必要です。
* 表面積: 表面積が大きいと、より多くの粒子が潜在的な衝突にさらされ、反応速度が増加します。
要約:
*炭酸カルシウムと塩酸の間の反応は、酸の初期濃度が高いため、固体の表面での反応部位の利用可能性のために速く始まります。
*反応が進むにつれて、酸の濃度が減少し、生成物の形成が反応物の表面積を減少させ、反応速度の減速につながります。