Hemijska kinetika

asterix's picture

Koji izraz prikazuje prosečnu brzinu trošenja vodonika u sintezi amonijaka :

N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g)? (Rešenje: v=-Δc(H2)/ Δt)

Ne znam zašto nije rešenje sa stehiometriskim koeficijentom: v= -1/3Δc(H2)/ Δt ?

alexa996's picture

Nema jednoznačne definicije brzine reacije. Da smo hteli da pratimo brzinu nastanka amonijaka, bilo bi dc(NH3)/dt ili dp(NH3)/dt (zapremina konstantna). Jedino ako želimo da povežemo te brzine, onda koristimo steh. koeficijente, jer će ovako brzina trošenja vodonika biti npr. tri puta veća od brzine trošenja azota. Takođe, ako povezujemo izraz za brzinu sa zakonom o dejstvu masa, moramo da pazimo na kakav se osnovni izraz za brzinu on odnosi, zbog konstante brzine. Konstanta brzine za proces nastanka amonijaka je dva puta veća od konstante brzine trošenja amonijaka. Da ne bi bilo ovakvih zabuna, kada se kaže samo brzina reakcije, obično se podrazumeva da brzina bude normirana steh. koeficijentima.

asterix's picture

Hvala.

 Moram priznat da i dalje ovo ne razumijem pa ako vam nije problem da mi još malo pojasnite.

Koliko vas shvaćam, to rešenje je ipak tačno?

Znači stehiometrijski koeficijenti idu samo kada se brzine žele povezati- recimo kad je zadana brzina raspada reaktanta i da se treba izračunati brzina nastajanja nekog produkta?

Ne znam da li bu bila velika greška ako se napiše sa stehiometrijskim koeficijentom?

Rekli ste da nema jednoznačne definicije za brzinu reakcije- dakle, ona se može izraziti na više načina?

 "...Da ne bi bilo ovakvih zabuna, kada se kaže samo brzina reakcije, obično se podrazumeva da brzina bude normirana steh. koeficijentima...."

Ali ne bi li prema tome trebala biti normirana stehiometrijskim koeficijentom od H2 jer je zadana samo brzina trošenja H2? 

alexa996's picture

Evo primera. Da je u zadatku rečeno da je brzina reakcije 1 M/s, to bi značilo da je -dc(H2)/3dt=1 M/s, pa bi brzina trošenja vodonika bila 3 M/s.

Kada se kaže brzina trošenja vodonika, treba zamisliti da je u sistem ubačena sonda koja meri samo promenu c(H2) sa vremenom, kao da ne znamo koja se reakcija dešava u sistemu.

asterix's picture

pa jel velika greška ako se ubaci stehiometriski koef. u takvim zadacima? 

alexa996's picture

Da si ovde napisala za brzinu trošenja vodonika -dc(H2)/3dt, bilo bi pogrešno, jer to nije stvarna brzina trošenja, nego tri puta manja brzina.

asterix's picture

Puno hvala na pomoći. Moram priznat da u hrpi udžbenika ovo nije uzeto u obzir. 

asterix's picture

Znači stehiometrijski koef. idu samo kad se gleda u odnosu na neki drugi produkt/reaktant? 

Ali samo malo... baš sad gledam..pa mi tu imamo zadanu jednadžbu, navedeno je u zadatku da se radi o sintezi amonijaka, dakle poznato nam je što se zbiva .

Evo još jedan takav zadatak od kojeg imam rešenje:

Na temelju hemijske jednačine napišite izraz prema kojem se može izračunati brzina reakcije trošenja H2: N2 + 3H2--> 2NH3 R: v= -1/3Δc(H2)/ Δt 

Da li se po nečemu ta dva zadatka razlikuju? Mislim taj na početku posta i ovaj u ovom zadnjem postu? Po meni iskreno ne.... 

alexa996's picture

Razlikuju se ta dva zadatka. U ovom drugom se traži BRZINA REAKCIJE, a ta reakcija je nazvana reakcijom trošenja vodonika. Kada tražimo brzinu reakcije, obično normiramo dc/dt, da bi bilo isto za sve reaktante/proizvode.

asterix's picture

Koji izraz prikazuje prosečnu brzinu trošenja vodonika u sintezi amonijaka :

N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g)? (Rešenje: v=-Δc(H2)/ Δt)

Na temelju hemijske jednačine napišite izraz prema kojem se može izračunati brzina reakcije trošenja H2: N2 + 3H2--> 2NH3 R: v= -1/3Δc(H2)/ Δt 

I dalje mi nije jasno po čemu se razlikuju.. joj oprosti, stao mi je zbilja mozak!!

asterix's picture

jel puno utječe na zadatak riječ "prosečnu " u 1. zadatku? svugde se spominje brzina trošenja H2

alexa996's picture

Prosečna brzina samo znači da se posmatra duži vremenski interval, ne infinitezimalni. Ne mogu bolje da ti objasnim ovo od onoga što sam već do sada napisao, a da se ne ponavljam. Jedino što mogu da ti savetujem jeste da pročitaš sve ponovo pažljivo.

asterix's picture

uredu!

asterix's picture

Dakle brzina reakcije se odnosi na cijeli taj sistem tj. celu reakciju i tu se mora uzeti u obzir stehiometriski koeficijent dok tamo gde se traži brzina trošena točno određenog reaktanta ne mora? 

alexa996's picture

Tako je. Da zaokružimo priču:
1) brzina reakcije --> normiraju se

2) brzina nastajanja/trošenja --> ne normiraju se