HEMIJSKA KINETIKA
Submitted by danica_d on Thu, 09/07/2023 - 21:17
Forums:
Molim pomoć oko hemijske kinetike:
kada se u formuli za brzinu reakcije primenjuje stehiometrijski koeficijent a kada ne? nije mi jasno što predstavlja taj koeficijnet kad se uvrsti u formulu za brzinu reakcije- v= DC/Dt?
Primer:
Koji izraz prikazuje prosečnu brzinu trošenja H2 u sintezi amonijaka:
N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g)?
A.-Δc(H2)/Δt
B. Δc(H2)/Δt
C.-3Δc(H2)/Δt
D.-Δc(H2)/3Δt
Zanima me zašto je A tačan odgovor, a ne D?
Ovaj zadatak mi isto nije jasan. Treba ga rešiti matematički i logički:
Hemijska promjena prikazana je jednačinom: A + 2 B → 2 C + 3 D. Koliko se promeni brzina trošenja reaktanta A ako se brzina nastajanja proizvoda D poveća dva puta?
hvala
Hemija
Pokusacuda odgovorim na prvi deo...
U principu....u formuli za brzinu hemijske reakcije se nikad ne koriste stehiometrijski koeficijenti...ali ti koeficijenti se mogu poklopiti sa eksponentima u formuli za brzinu....to se desava onda kada je red reakcije za taj reaktant jednak stehiometrijskom koeficijentu za taj reaktant. Red reakcije ili eksponeti u izrazu za brzinu reakcije se odredjuju eksperimentalno, a ne na osnovu stehiometrijskih koeficijenata.
Zasto je tacan odgovor A ...a ne odgovor D....tu moramo da se zamislimo sta nas pitaju...pitaju nas za prosecnu brzinu trosenja jednog reaktanta H2, a ne za generalnu brzinu hemijske reakcije
Hvala
Hvala
onaj drugi mi je nekako zbunjujuć.
vezano za koeficijente:
https://slideplayer.gr/slide/14715092/
ovde na 4. slajdu piše formula za brzinu reakcije sa stehiometrijskim koeficijentima pa se sva zbunila jer ih se nekad koristi a nekad ne, odnosno nekad ide samo DC/Dt.
kakve veze ima koeficijent s brzinom reakcije? da li brzina reakcije mora imati istu vrednost preko koje god se supstance određivala u nekoj reakciji?
ako inače pratimo kako se npr za vreme raspada H2O2 menja koncentracijaH2O2, dovoljno je samo promatrati u kontekstu DC/Dt bez npr. v= -1/2DC/Dt?
Hemija
Ne bih hteo da jos vise zapetljavam terminologiju...dovoljno je zbunjujuca i bez mene...samo da pojasnim nesto u vezi koeficijenata reakcije.
Kada sam rekao da se koeficijenti ne koriste za izraz za brzinu hemijske reakcije tu sam vise mislio na red reakcije...npr reakcija
2A + 3B -------> C + D
ako pisemo izraz za brzinu reakcije...
v =k [A]^(x) * [B]^(y)
za x ne mozemo dakazemo da je 2
i za y ne mozemo da kazemo da je 3
to mora da se eksperimentalno odredi.....medjutim
ako gledamo samo na A ili recimo B...tada izraz za brzinu hemijske reakcije koristi koeficijente...pa je
v = -1/2 * D[A]/Dt
ili
v= -1/3 * D[B]/Dt
ako gledamo samo C i hocemo brzinu hemijske reakcije...onda bi izraz bio v= D[C]/Dt
Brzina nastajanja produkata ili brzina trosenja reaktanata nije isto sto i brzina reakcije...u stvari moze biti isto ali samo ako je koeficijent 1.
Sad, da odgovorim na drugi deo onog prvog pitanja....
Tu vidimo da se govori o brzini trosenja reaktanta i brzini nastajanja produkta ...a ne o brzini reakcije koja je jednaka za sve.
Kako izracunati brzinu reakcije...Za D bi bilo brzina nastanka podeljena sa 3 ...D[D]/3...za A bi bilo brzina trosenja podeljeno sa 1...D[A]/1.
sad da uzmemo neke brojeve ...bilo koje ....koji opisuju sta se dogodilo...
recimo da je brzina nastajanja D ...nekih 0.3 mola/Ls...brzina reakcije bi bila 0.3/3...znaci 0.1
za A bi brzina trosenja morala biti 0.1...da bi se dobila ista brzina reakcije 0.1 (tu je koeficijent 1)
Sad zamislimo da je brzina nastajanja D duplo veca...znaci 0.6...brzina reakcije bi bila 0.6/3 = 0.2
To znaci da bi brzina trosenja A morala biti 0.2 (znaci duplo veca nego pre)
Hemija
Za H2O2 si u pravu...ako gledas samo brzinu trosenja onda ne treba 1/2...samo DC/Dt
jos primera sam naso na ovom web site
https://edutorij.e-skole.hr/share/proxy/alfresco-noauth/edutorij/api/pro...
Hemija
jos primera sam nasao na ovom web site
https://edutorij.e-skole.hr/share/proxy/alfresco-noauth/edutorij/api/pro...
Nisam dobila tačno rešenje u
Nisam dobila tačno rešenje u ovom zadatku:
Kako se međusobno odnose brzine za nekataliziranu i za kataliziranu reakciju 2AB --> A2+B2, ako se pri korištenju katalizatora energija aktivacije smanji na polovinu početne vrednosti?
Hemija
Ovo pitanje je zanimljivio i ne bas lako za odgovor...
Treba koristiti Arrhenius-ovu formulu gde se pominje energija aktivacije i odnos sa konstantom brzine reakcije.
Obicno, u zadacima energija aktivacije se ne dira...i smatra se kao neka vrsta konstante nego se menja temperatura pa se racuna koliko bi bila reakcija brza ili sporija.
Ovde je misaoni problem sto reakcija sa katalizatorom nije isto sto i reakcija bez katalizatora...i nama se samo cini da reakcija sa katalizatorom "snizava" energiju aktivacije one bez katalizatora...u stvari reakcija sa katalizatorom je potpuno nova reakcija i veliko je pitanje da li mozemo da poredimo tu reakciju sa onom bez katalizatora. Ali recimo da mozemo i kako bi izracunali tu razliku u brzini ako nekako umanjim energiju aktivacije na pola od prvobitne vrednosti.
Tu je najbolje da koristimo neke realne vrednosti...i to uvrstimo u Arrhenius-ov izraz...recimo kazemo da je Ea1=50000 Jmol/s pa smo je snizili na 25000 pomocu katalizatora...Temperatura neka bude jedna 25C ili 298K...R konstantu znamo 8.314....
Ja sam nasao jedan primer racuna kada je neko snizio E aktivacije sa 75000 na 25000 (jedna trecina prvobitne vrednosti) ...isti princip mozemo koristiti za nas racun
C:\Users\Predrag M\Documents\ShareX\Screenshots\2023-09
Hemija
https://www.toppr.com/ask/en-au/question/a-catalyst-lowers-the-activatio...
kako se odredi energija
kako se odredi energija aktivacije povratne reakcije:
https://ibb.co/sHxct51
hvala!
Hemija
Energija aktivacije povratne reakcije bi trebala da bude 90 kJ.
Da pojasnim....reakcija je egzotermna jer kad se zavrsi oslobodi se 20 kJ energije...znak je negativan.
Kako smo dosli do tih 20 kJ energije...
Prvo smo potrosili 70 kJ na aktivaciju, a onda smo dobili 90 kJ...tako da je neto razlika 20 kJ.
E sad, ako idemo u suprotnom smeru...potrosimo 90 kJ (energija aktivacije)...vrati se 70 kJ pa smo na kraju potrosili "samo" 20 kJ (znak je pozitivan jer je endotermna reakcija)
Zakljucak je ...energija aktivacije iznosi 90 kJ za povratnu reakciju
zašto kod formule za brzinu
zašto kod formule za brzinu reakcije stehiometrijski koeficijent ide u imenilac, a ne u brojilac? da li je inače brzina reakcije preko reaktanta ili proizvoda reakcije veća ako je taj stehiometrijski koeficijent veći?
Hemija
Treba reci da je brzina hemijske reakcije jedna jedina i ako imamo recimo reakciju
A + 2B ------> C + D
i sad da vidimo kako odredimo brzinu (rate) reakcije. Uzmemo da gledamo sta se desava sa A.
Recimo da je na pocetku reakcije bilo 1 mol A i 1 mol B
Posle nekog vremena...recimo 30 sec...odredimo (na neki nacin) koliko se potrosilo A...i vidimo da imamo 0.9 molova A...znaci potrosilo se 0.1 mol. E sad, koja je brzina hemijske reakcije...naravno to je 0.1 mol/30 sec = 0.0033 nekih jedinica (mol/s)
Sad kazemo....a sta bi bilo da smo uzeli da racunamo preko B...nakon 30 sec vidimo da je ostalo 0.8 mola B...znaci potrosilo se 0.2...Dobro, sad podelimo 0.2/30 i vidimo da je brzina reakcije 0.0066....ali kad smo radili preko A dobili smo 0.0033....a znamo da je brzina hemijske reakcije jedan jedini broj, a ne dva...i sta radimo ...podelimo 0.0066 sa 2 (koeficijent ispred B) i dobijemo 0.0033 bas kao kad smo radili preko A..
Mozemo da imamo kakav god hoces koeficijent ispred reaktanta uvek ces dobiti jednu jedinu brzinu reakcije...i da napomenem...iz prakticnih razloga uvek se posmatraju reaktanti, a ne proizvodi reakcije.
a kako to da baš s
a kako to da baš s koeficijentom uvek dobije isto rešenje- što tačno matematički učini taj koeficijent da rešenje brzine uvek bude isto?
da li se DC promena koncentracije uvek promeni u skladu sa koeficijentom- kao naprimer za dva, tri puta i sl. ?
Hemija
Ponekad je dobro posluziti se nekom metaforom koja nema veze sa hemijom...
Zamisli da posmatras bicikl u voznji i koji ima jedan tocak manji, i jedan tocak veci...
Bickl ide nekom svojom brzinom ali tockovi se okrecu razlicitom "brzinom" jer im poluprecnici nisu jednaki...e sad, zamisli da te neko pita da odredis brzinu bicikla posmatrajuci recimo samo prednji tocak, a posle toga posmatrajuci samo zadnji tocak.
Naravno da bi u racun morala da uvrstis i velicinu tocka da dobijes rezultat.
Tako je i sa hemijskim reakcijama...nekog reaktanta B trosimo, recimo, duplo vise od reaktanta A...i naravno da moramo da podesimo racun za brzinu da ukljuci tu cinjenicu...znaci delimo "potrosnju" reaktanta B sa 2...Reaktant A nema potrebe da se deli jer je koeficijent 1.
hvala! jasno
hvala! jasno
imam zadatak da odredim iz ovog grafikona da li je razlika u razvijanju O2 očekivana. Ne znam trebam li to gledati nagib pravca ili? https://ibb.co/Sv1yW1p
da li je u rešenju zadatka koji se odnosi na graf: https://ibb.co/G77pTH5
a) 1. zdatak (energija aktivacije nekatalizirane reakcije) nekakva greška, dobila rešenje 80 kJ /mol a u rešenju piše 92 kJ/mol? ostalo sam rešila
Hemija
Da,razlika u razvijanju O2 je ocekivana....uvek su reakcije najbrze na pocetku kada reaktanata ima najvise a produkata malo...kako vreme prolazi...reaktanata imamo sve manje i sve manje nagradimo proizvod...kao u ovom primeru kada posmatramo sta se dogadja izmedju 50-te i 60 sekunde.
Drugo pitanje...i ja mislim da je energija aktivacije 80 kJ/mol...moguce da je u resenju greska
da li možete objasniti zašto
da li možete objasniti zašto je u ovom zadatku rešenje pod C? meni se čini da je ta kriva pod B na grafikonu sa nižom brzinom...
https://ibb.co/frMWdDM
Hemija
Da, i meni se cini, kriva B pokazuje manju brzinu hemijske reakcije ...izdvaja se manje H2 po jedinici vremena....Greske u knjigama su moguce...mozda je neko hteo da se posmatra kriva A...Katalizatori ubrzavaju hemijske reakcije....snizenje temperature ...prema Arrheniusovoj formuli...usporava reakciju...itd
ili se gleda na nagib jer
ili se gleda na nagib jer vidim da nagibi nisu baš isti kako mi se čini