Concetti Chiave
- La velocità di reazione è definita come la variazione di concentrazione dei reagenti o dei prodotti in un intervallo di tempo, espressa in Mol/(L x s).
- La velocità di reazione si determina sperimentalmente misurando la variazione di una proprietà dei reagenti o dei prodotti correlata alla loro concentrazione.
- Durante la decomposizione del gas N2O5, il numero di molecole gassose aumenta, passando da 2 a 5 moli, mentre la quantità di N2O5 diminuisce.
- La velocità di reazione non è costante e può essere calcolata come media in intervalli di tempo; la velocità istantanea si riferisce a un singolo istante di misura.
- L'equazione cinetica stabilisce una relazione tra la velocità di reazione e le concentrazioni dei reagenti, espressa come v = k x [A]^n x [B]^m.
v = quantità di reagente trasformato /tempo impiegato per la trasformazione
Concentrazione = quantità di reagenti introdotti nel recipiente di reazione
La velocità di reazione corrisponde quindi alla variazione di concentrazione dei reagenti (o dei prodotti), in un determinato intervallo di tempo -> v = - delta [R] = delta
/ delta t
unità di misura: Mol /( L x s)
Il segno meno davanti alla concentrazione dei reagenti rende positivo il valore della velocità di reazione. Le parentesi quadre indicano le concentrazioni molari.
Misurazione della velocità di reazione
La velocità di reazione è determinabile sperimentalmente misurando la variazione nel tempo di una qualunque proprietà dei reagenti o dei prodotti che possa essere relazionata alla concentrazione; nel tempo, la quantità di prodotti aumenta, la quantità di reagenti diminuisce.
Consideriamo la decomposizione del gas N2O5 in NO2 e O2: 2N2O5 -> 4NO2 + O2.
Durante la decomposizione del pentossido di diazioto, aumenta il numero delle molecole allo stato gassoso, da 2 moli si passa infatti a 5 moli.
Al procedere della reazione, la quantità di N2O5 diminuisce e la velocità di reazione non è costante, ma decresce nel tempo. La velocità calcolata in ciascun intervallo è una velocità media. Se tra due misure successive l’intervallo di tempo è molto breve, la velocità è riferita a un solo istante e prende il nome di velocità istantanea.
In questo caso, poiché nella reazione 2 mol di N2O5 si decompongono per formare 4 mol di NO2, la velocità di formazione di NO2 sarà doppia rispetto alla velocità di scomparsa di N2O5 e O2 si formerà con una velocità dimezzata.
L’EQUAZIONE CINETICA : Relazione matematica che lega la velocità v di una reazione alla concentrazione molare dei reagenti.
v = k x [A] elevato alla n x elevato alla m , dove n e m sono spesso numeri interi; le parentesi quadre esprimono le concentrazioni in mol /L . Il fattore k, che dipende dalla temperatura a cui la reazione procede, è detto costante specifica di velocità.
Domande da interrogazione
- Qual è la definizione di velocità di reazione e come si calcola?
- Come si determina sperimentalmente la velocità di reazione?
- Qual è l'importanza dell'equazione cinetica nella reazione chimica?
La velocità di reazione è la variazione di concentrazione dei reagenti o dei prodotti in un determinato intervallo di tempo, calcolata con la formula v = - delta [R] / delta t, espressa in Mol/(L x s).
La velocità di reazione si determina misurando la variazione nel tempo di una proprietà dei reagenti o dei prodotti correlata alla concentrazione, osservando che la quantità di prodotti aumenta mentre quella dei reagenti diminuisce.
L'equazione cinetica stabilisce una relazione matematica tra la velocità di reazione (v) e le concentrazioni molari dei reagenti, espressa come v = k x [A]^n x [B]^m, dove k è la costante specifica di velocità che dipende dalla temperatura.
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