Basal Almen Kemi for Biologer Kapitel 7 Reaktionskinetik

More documents

Recommendations

Info

θ θ ∆ U= ∆U ≈ ∆ H= ∆H ≈E * θ S S X * SX S Rln [X] a (33) [X ] ∆ = − = ∆ − (34) ∆ G= G − G = ∆H −T∆S X * X θ (35) Vi an tager nu ligevægt mellem X og X * . Fra ligningerne (33), (34) og (35) fås eller * θ [X ] ∆ G= Ea−T∆ S + RTln = 0 (36) [X] * ∆S θ E − a R R [X ] = e ⋅e T (37) [X] Hastighedskonstanten for omdannelse af X * til et produkt kan kvantemekanisk vises at være kT 12 610 /s ν= ≈ ⋅ (38) h hvor k er Boltzmannkonstanten, k = 1,38⋅10 -23 J/K, og h er Planckkonstanten, h = 6,63⋅10 -34 J⋅s. Reaktionshastigheden kan dermed udtrykkes som ∆S θ Ea E − − a * R RT RT v =ν⋅ [X ] =ν⋅e ⋅e ⋅[X] ≡A ⋅e ⋅[X] ≡k ⋅ [X] (39) A kaldes den præeksponentielle faktor For hastighedskonstantens temperaturafhængighed har vi nu Ea k A e RT − = ⋅ (40) Ofte betegnes den præeksponentielle faktor A med k 0 . En ligning af typen ligning (40) kaldes for Arrhenius-ligningen. For mange reaktioner (også for reaktioner, der ikke følger første ordens kinetik) kan hastighedskonstanten udtrykkes ved ligning (40), men værdien af A kan variere meget. kap7-reaktionskinetik-040205 16
Appendiks 2 Anden ordens reaktion med forskellig koncentration Vi ser på en reaktion af typen Med A + B→P [A] ≠ [B] 0 0 til tiden t kan koncentrationerne udtrykkes som [A] = [A] 0 −x [B] = [B] 0 −x Hastigheden kan derfor udtrykkes ved (41) (42) (43) (44) d[A] d[B] dx v ≡− =− ≡ = k 2 ⋅[A] ⋅[B] (45) dt dt dt Fra ligningerne (43), (44) og (45) fås Idet x t dx´ ∫ = k2⋅dt ([A] 0 0 −x´) ⋅([B] 0 −x´) ∫ ´ (46) 0 1 = ([A] −x´) ⋅([B] −x´) 0 0 1 ⎛ 1 1 ⎞ ⎜ − ⎟ [A] 0 −[B] 0 ⎝[B] 0 −x´ [A] 0 −x´ ⎠ Fås fra ligning (46) (47) x 1 ⎛ 1 1 ⎞ ⎜ − ⎟dx´ k2 t 0 − ∫ = ⋅ (48) 0 0 ⎝ 0 − 0 − ⎠ [A] [B] [B] x´ [A] x´ som kan omskrives til [B] [A] 1 ⎛ d[B]´ d[A]´ ⎞ ⎜ − + = k2 0 − 0 ⎜ ∫ ∫ t ⎟ [B] 0 [A] 0 ⎟ ⋅ (49) [A] [B] [B]´ [A]´ ⎝ ⎠ kap7-reaktionskinetik-040205 17
Page 1 and 2: © Jørgen Christoffersen Basal Alm
Page 3 and 4: Samlingen af en reaktions elementar
Page 5 and 6: [A] 0 [A] = [A] 0 −k0 ⋅ t (0 <
Page 7 and 8: Det er karakteristisk for en reakti
Page 9 and 10: Er reaktionshastigheden fx givet ve
Page 11 and 12: −∆[Br 2] mM k0= = 0,025 ∆t s
Page 13 and 14: Radioaktivitet Radioaktivt henfald
Page 15: 14 14 6 0 6 N( C) N ( C) og N(C) N(

Basal Almen Kemi for Biologer Kapitel 7 Reaktionskinetik

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?