Řád reakce

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Řád reakce je číslo, které určuje, jakým způsobem závisí rychlost na koncentraci. Určujeme řády dílčí vždy vůči jen některým reaktantům a řád celkový, který je součtem všech dílčích řádů vůči jednotlivým reaktantům.

Integrace rychlostní rovnice[editovat | editovat zdroj]

Mějme obecnou reakci

kde A jsou reaktanty a P jsou produkty. Její rychlostní rovnice je

kde diferenciální člen vyjadřuje rychlost reakce jako velikost změny koncentrace reaktantů, k je rychlostní konstanta, cA je koncentrace reaktantů a n je řád reakce.

Zintegrováním této rovnice za daných počátečních podmínek dostaneme funkci okamžité koncentrace na čase.

Dosazením počátečních podmínek získáme

To se nám může hodit při určování řádu reakce z experimentálních dat.

Určování řádu reakce[editovat | editovat zdroj]

Na určování řádu reakce lze jít několika způsoby.

Integrální metoda[editovat | editovat zdroj]

Tato metoda je založená na porovnávání integrované rychlostní rovnice s experimentálními daty: po dosazení původní a okamžité koncentrace se spočítají ostatní parametry a metodou pokus-omyl se zkouší, která funkce – který řád – na reakci nejlépe sedí. Za účelem zjednodušení se integrované rychlostní rovnice linearizují.

Metoda poločasů[editovat | editovat zdroj]

Pro tuto metodu je nejprve nezbytné odvodit závislost poločasu reakce na jejím řádu.

Za uplynutí poločasu se počáteční koncentrace zmenší na polovinu.

Dále je třeba znát dva poločasy při různých počátečních koncentracích. Dosazením těchto dat do obecné závislosti (viz výše) dostaneme dvě rovnice o dvou neznámých.

Neznámé k se zbavíme podělením těchto dvou rovnic, zlogaritmováním pak dostaneme vztah pro n.

Výhodou této metody je, že pomocí ní dokážeme určit reakce i s neceločíselným řádem.

Související články[editovat | editovat zdroj]