Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng.Tốc độ phản ứng của phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nồng độ của một
Hóa Học 10 Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng
Lý thuyết Bài 15 Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng - Hóa Học 10 Chân trời sáng tạo
Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng
I. Tốc độ phản ứng
1. Khái niệm tốc độ phản ứng hóa học
- Tốc độ phản ứng của phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.
- Tốc độ phản ứng kí hiệu là v, có đơn vị: (đơn vị nồng độ)/ (đơn vị thời gian).
- Tốc độ trung bình của phản ứng là tốc độ được tính trong một khoảng thời gian phản ứng.
2. Tính tốc độ trung bình của phản ứng hóa học
- Cho phản ứng tổng quát: aA + bB → cC + dD
Biểu thức tốc độ trung bình của phản ứng:
¯v = −(1/a) × (ΔCA/Δt) = −(1/b) × (ΔCB/Δt) = (1/c) × (ΔCC/Δt) = (1/d) × (ΔCD/Δt)
Trong đó:
¯v: tốc độ trung bình của phản ứng
∆C = C2 – C1: sự biến thiên nồng độ
∆t = t2 – t1 : biến thiên thời gian
C1, C2 là nồng độ của một chất tại hai thời điểm tương ứng t1 và t2.
- Ví dụ: Trong phản ứng hóa học: Mg (s) + 2HCl (aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
Sau 40 giây, nồng độ của dung dịch HCl giảm từ 0,8M về còn 0,6M. Tốc độ trung bình của phản ứng theo nồng độ HCl trong 40 giây là:
¯v= (−1/2) × (0,6 −0,8) / 40 = 2,5×10(−3)(M/s)
II. Biểu thức tốc độ phản ứng hóa học
- Các phản ứng diễn ra với tốc độ khác nhau tùy thuộc vào nhiều yếu tố: nồng độ, nhiệt độ, áp suất đối với chất tham gia là chất khí, bề mặt tiếp xúc, chất xúc tác, cường độ ánh sáng, thể của chất, dung môi hòa tan các chất phản ứng, …
- Năm 1864, hai nhà bác học Guldberg và Waage khi nghiên cứu sự phụ thuộc của tốc độ vào nồng độ đã đưa ra định luật tác dụng khối lượng: Ở nhiệt độ không đổi, tốc độ phản ứng tỉ lệ với tích số nồng độ các chất tham gia phản ứng với số mũ thích hợp.
- Biểu thức tốc độ phản ứng:
Xét phản ứng đơn giản có dạng: aA + bB → cC + dD
+ Mối quan hệ giữa nồng độ và tốc độ tức thời của phản ứng hóa học được biểu diễn bằng biểu thức:
v=k×CaA×CbB
+ Trong đó:
k là hằng số tốc độ phản ứng;
CA; CB là nồng độ (M) chất A, B tại thời điểm đang xét.
- Ví dụ: Xét phản ứng:
2CO (g) + O2 (g) to→ 2CO2 (g)
Biểu thức tốc độ tức thời của phản ứng viết theo định luật là:
v = k × C(2)(CO) × C(O2)
Chú ý:
+ Khi nồng độ chất phản ứng bằng đơn vị (1M) thì k = v, vậy k là tốc độ phản ứng và được gọi là tốc độ riêng, đây là ý nghĩa của hằng số tốc độ phản ứng.
+ Hằng số k chỉ phụ thuộc vào bản chất của chất phản ứng và nhiệt độ.
+ Định luật tác dụng khối lượng chỉ đúng cho các phản ứng đơn giản, đó là phản ứng một chiều, chỉ qua một giai đoạn từ chất phản ứng tạo ra sản phẩm.
Ý nghĩa của bài học: Phương trình tốc độ phản ứng hóa học và hằng số tốc độ phản ứng
- Phương trình tốc độ phản ứng giúp chúng ta hiểu cách nồng độ ảnh hưởng đến tốc độ, trong khi hằng số tốc độ (k) định lượng tốc độ "nội tại" của phản ứng và sự phụ thuộc của nó vào nhiệt độ cùng chất xúc tác. Cả hai đều là công cụ không thể thiếu trong việc nghiên cứu, dự đoán và kiểm soát các quá trình hóa học trong mọi lĩnh vực, từ phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp.
Xem thêm:
1. Hóa 10 Bài 15 Phương trình tốc độ phản ứng hóa học và hằng số tốc độ phản ứng.
2. Biểu thức tốc độ phản ứng hóa học.
3. Tốc độ phản ứng hóa học Và Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học.
4. Hệ số nhiệt độ Van't Hoff | Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng hóa học.
Hệ số nhiệt độ Van't Hoff | Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Tốc Độ Phản Ứng Hóa Học
Bài tập tốc độ phản ứng hóa học.
Bài tập phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng - Trắc nghiệm phát biểu đúng sai.
Bài tập các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học.
Hóa 10 chương 6 Tốc độ phản ứng hóa học.
Hóa học 10 chân trời sáng tạo.
Luyện thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia môn hóa học.
COMMENTS