tốc độ phản ứng

Lớp: k13s1 TIỂU LUẬN Nhiệt động học hóa học khảo sát trạng thái năng lượng của hệ (trạng thái đầu, trạng thái cuối) và entropi của nó để xác đònh khả năng của tương tác hóa học. Nó chưa đề cập đến yếu tố thời gian của quá trình phản ứng. Ví dụ phản ứng giữa oxi và hidro: H 2 (k) + 1/2O 2 (k)  H 2 O(k) ∆G o = -228,6 Do độ giảm năng lượng tự do khá lớn, ta có thể kết luận là cân băng chuyển dời hoàn toàn theo chiều thuận tạo ra nước. Trong thực tế, hỗn hợp khí H 2 + O 2 ở điều kiện thường có thể tồn tại rất lâu (hàng chục năm hay hơn) mà không thấy có vết nước sinh ra. Nguyên nhân là hệ hóa học lúc ban đầu cần nhận năng lượng rất lớn để tạo thành chất trung gian nhờ đó phản ứng mới xảy ra được. Vậy nghiên cứu hệ hóa học chỉ với quan điểm nhiệt động lực học thì chưa đầy đủ, cần khảo sát thêm tốc độ diễn biến của quá trình cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ đó. Nghiên cứu tốc độ phản ứng hóa học, các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng là nhiệm vụ đầu tiên của động hóa học. Hơn thế nữa, động hóa học còn tìm hiểu cơ chế của một phản ứng - tức là toàn bộ các bước trung gian mà phản ứng trải qua để đạt tới sản phẩm. I: KHÁI QUÁT VỀ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Tốc độ phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho diễn biến nhanh hay chậm của một phản ứng hóa học. 298 Trong hệ đồng thể (hỗn hợp khí hay dung dòch), tốc độ trung bình của một phản ứng được xác đònh bằng biến thiên nồng độ của một chất (tác chất hay sản phẩm) trong một đơn vò thời gian. Ví dụ 1: A  E Theo thời gian, nồng độ tác chất A giảm, trái lại nồng độ sản phẩm E tăng. Tốc độ trung bình của phản ứng có thể biểu thò: Vì ∆[A] là đại lượng âm, dấu – trước ∆[A] đảm bảo tốc độ phản ứng là một đại lượng dương. 1:Tốc độ tức thời của một phản ứng được đònh nghóa : Trong chương trình này, ta chủ yếu đề cập tới tốc độ tức thời của phản ứng. Thực tế, để đơn giản, người ta thường chọn 1 tác chất nào đó (ví dụ chất A) làm chuẩn để khảo sát tốc độ phản ứng đã cho. Vi phân nồng độ chất A theo thời gian được coi là tốc độ tức thời của phản ứng: d(a) V = - dt Trên đây ta đã tìm hiểu cách biểu thò tốc đọ phản ứng. Bây giờ, ta tìm hiểu tiếp những yếu tố có ảnh hương đến tốc độ phản ứng. 2: tốc độ phản ứng và nồng độ tác chất C 4 H9Cl+H2O(l) C4H9OH(dd)+ HCl (dd) Tố độ trung bình tính từ tốc độ tiêu thụ C4H9Cl - đơn vò của tốc độ [ nồng độ]/[thời gian]:mol/s (M/s); mol/phút - tốc độ giảmtheo thời gian - biểu diễn nồng độ [C4H9Cl] theo thời gian. Tốc độ tức thờichính làhệ số gốc của tiếp tuyến với đường cong nồng độ- thời gian - tốc độ tức thời khác với tốc độ trung bình -thường gọi tốc độ tức thời ngắn gọn la øtốc độ Nói chung tốc độ phản ứng tăng khi nồng độ tăng Xét phản ứng: NH + 4 (dd) +NO 2 - (dd) N 2 (g) + 2H 2 O(l) Tốc độ phản ứng giữa amonium và nitrit trong dd nước ở 25 o C 1 2 ∆[A] ∆t ∆[E] ∆t N o TN Nd dau[NH 4 + ] Nd dau [NO 2 - ] tốc độ đầu (M) (M) (M/s) 1 0.0100 0.200 5.4 x 10 -7 2 0.0200 0.200 10.8 x 10 -7 3 0.0400 0.200 21.5 x10 -7 4 0.0600 0.200 32.3 x10 -7 5 0.200 0.0202 10.8 x 10 -7 6 0.200 0.0404 21.6 x 10 -7 7 0.200 0.0606 32.4 x10 -7 8 0.200 0.0808 43.3 x10 -7 Với phản ứng: NH 4 + (dd) + NO 2 - (dd) N 2 (g) + 2H 2 O (l) Ta thấy: - [NH 4 + ] tăng 2 lần, [NO 2 - ]không đổi, tốc độ tăng 2 lần - [NO 2 - ] tăng 2 lần, [NH 4 + ]không đổi, tốc độ tăng 2 lần - kết luận: V~[NH 4 + ][NO 2 - ] Biểu thức tính tốc độ: V= K.[NH 4 + ].[NO 2 - ] -trong đó k là hằng số tốc độ; vlà tốc độ phản ứng Gọi là phương trình động học của phản ứng 3: bậc phản ứng Trong trường hợp tổng quát, phương trình động học có dạng V= K.[tác chất 1] m .[tác chất 2] n . Ta nói phản ứng bậc m với tác chất 1, bậc n với tác chất 2 .:m,n . bậc riêng của phản ứng theo từng tác chất Bậc chung của phản ứng bằng tổng (m+n+ .) Bậc riêng của phản ứng có thể là 0 nếu m hay n, . là zero Bậc của phản ứng được xác đònh bằng thực nghiệm Bậc phản ứng không đơn giản là hệ số tỷ lượng ứng với tác chất trongphương trình phản ứng a: Phản ứng bậc 1: Phản ứng bậc 1:A B V=-d[A]/dt=k[A] Chuyển vế lấy tích phân: [A] t ln = -kt [k]=s -1 ;phút -1 [A] 0 đường biểu diễn ln[A]t theo t là đường thẳng với hệ số góc là –k và tung độ gốc là ln[A]0 đây là phương trình động học tích phân của phản ứng bậc 1 b: phản ứng bậc 2 td:H 2 O 2 (dd) H 2 O+1/2O 2 (K) d[H 2 O 2 ] =-kt dt [H 2 O 2 ] Ln =-kt [H 2 O2] ln[H 2 O 2 ]t=ln[H 2 O 2 ] 0 -kt td:xác định bậc riêng và bậc chung của phản ứng: 2HgCl 2 +C 2 O 4 2- 2Cl - + 2CO 2 +Hg 2 Cl 2 N 0 [HgCl 2 ],M [C 2 O 4 2- ]M Tốc độ đầu,M/phút 1 0,105 0,15 1,8*10 -5 2 0,105 0,30 7,1*10 -5 3 0,052 0,30 3,5*10 -5 Nhận xét : TN1 và 2:[HgCl 2 ] không đổi,[C 2 O 4 2- ] Tăng 2 lần –v tăng 4 lần TN 3 và 2 :[C 2 O 4 2- ]không đổi,[HgCl 2 ]Tăng 2 lần –v tăng 2 lần. Với v = k[HgCl 2 ] m [C 2 O 4 2- ] n Tương tự đối với thí nghiệm 3 và 2 ta có: 2 m =v 2 /v 1 =(7,1*10 -5 )/(3,5*10 -5 )=2 m=1 xét thí nghiệm 1 và 2: ta có: 2 n =3,94 n=2 2HgCl 2 + C 2 O 4 2- 2Cl - +2 CO 2 + Hg 2 Cl 2 Ln[A] t =-kt +ln[A] 0 v=k[HgCl 2 ] 1 [C 2 O 4 2- ] 2 bậc chung của phân tử = 1+2=3 đây là phản ứng bậc 3. 4 : phương trình động học của một số phản ứng đơn giản. Xác định phương trình động học của một số chất ban đầu của phản ứng Lưu ý:hằng số tốc độ không phụ thuộc vào nồng độ Mục đích:đưa ra biểu thức đơn giản biểu diễn sự phụ thuộc vào nồng độ và thời gian AA +bB gG +hH Tốc độ phản ứng:v=k[A] m [B] n . Hằng số tốc độ phản ứng =k Bậc phản ứng tổng:=m+n+ . Phản ứng là bậc 0 nếu sự thay đồi nồng độ tác chất không làm thay đổi tốc độ phản ứng. Phản ứng là bậc 1 nếu tốc độ phản ứng tăng 2(2 1 ) lần khi nồng độ tăng 2 lần Phản ứng là bậc n nếu tốc độ phản ứng tăng 2 n lần khi nồng độ tăng 2 lần II: CƠ CHẾ PHẢN ỨNG Một phương trình hóa học thông thường không cho biết rõ thực sự phản ứng đã xảy ra như thế nào . Trong nhiều trường hợp , nó chỉ là phương trình tổng cổng của nhiều giai đoạn đơn giản mà người ta gọi là các bước sơ cấp của phản ứng(các phản ứng sơ cấp). Một chuỗi kế tiếp các bước sơ cấp dẫn đến hìng thành sản phẩm được gọi là cơ chế phản ứng . G Năng Lượng Tự do Ví dụ 1 : Phản ứng giũa khí nitơ oxit với oxi cho nitơ dioxit 2N(k) + O 2 (k) 2NO 2 (k) Sản phẩm NO 2 hình thành không thể là do sự va chạm của 2 phân tử NO vớI một phân tử O 2 ,vì ngườI ta phát hiện thấy ,trong quá trình phản ứng ,có phân tử N 2 O 2 .ta giả thiết rằng ơphản ứng xảy ra theo 2 bước sơ cấp sau: Bước sơ cấp 1 2NO(k) N 2 O 2 (k) Bước sơ cấp 2 N 2 O 2 (k) +O 2 (k) 2O 2 (k) Phản ứng tổng quát: 2NO(k) +O 2 (k) 2NO 2 (k) Tiểu phân N 2 O 2 được gọI là chất trung gian , nó xuất hiên trong một bước sơ cấp ,sau đó lạI tiêu thụ trong một bước sơ cấp khác, và không có mặt trong phản ứng tổng quát. Số tiểu phân(phântư ,nguyên tử ,ion) tham gia trong một bước sơ cấp của phản ứng gọI chung là phân tử số của mọtt bước phản ứng đó. Cụ thể nếu trong một bước có mọt tiểu phân tham gia,tanói phản ứng là đơn phân tử (unimolecular),có hai tiểu phân : phản ứng lưỡng phân tử(bimolecular ), cs ba tiểu phân:phản ứng tam phân tử (ter-moleculer)…trong ví dụ trêncả hai bước sơ cấp điều là lưỡng phân tử. Định luật tác dụng khốI lượng áp dụng đúng cho mỗI bước sơ cấp : Phản ứng đơn phân tử: A sản phẩm v=k(A) phản ứng bậc một. Phản ứng lưỡng phân tử : 2A sản phẩm v = k(A) 2 phản ứng bật hai. A+B sản phẩm` v =k(A)(B) phản ứng bật hai. Ta nhận tháy trong mỗI bước sơ cấp, bậc của phản ứng trùng vớI bật của phân tử số. phản ứng bậc một cũng là phản ứng đon phân tử,phản ứng bậc hai là phản ứng lưỡng phân tử… Ví dụ 2: phản úng phân hủyhidro peoxit H 2 O 2 có phương trình phảnứng tổng quát: 2H 2 O 2 (dd) 2H 2 O(l) + O 2 (k) ở nhiệt độ thường phả ứng xảy ra tốc độ chậm, khi có mặt ion iodua I - phản ứng xảy ra mau lẹ. phương trình động học rút ra từ thực nghiệm : v = k(H 2 O 2 )(I - ) bật tổng quát của phản ứng là hai trong đó bật 1 vớI hidro peoxit, bậc một vớiion iodua. Giã thiết phản ứng phân hủy hidro peoxitxảy ra theo hai bước sơ cấpđều là lưỡng phân tử. Bước 1: H 2 O 2 + I - H 2 O + IO - (nhanh) Bước 2: H 2 O 2 +IO + H 2 O + O 2 +I (nhanh) Phương trình động học được giảI thích: tronh hai bước sơ cấp bc 1 là bcs chậm nó chính là bước quyết định tốc độ của phản ứng. V = k(H 2 O 2 )(I - ) IO - là chất trung gian của phản ứng nó hình thành trong bc 1 bị tiêu thụ trong bước hai I -khơng có mặt trong phương trình tổng qt (bị tiêu thụ trong bứoc 2 tái sinh trong bc2). Nó khơng phảI là chất trung gian. Nó làm tăng tốc phản ứng gọI là chất xúc tác.  PHẢN ỨNG SƠ CẤP: làphản ứng chỉ xảy ra qua một giai đoạn Phân tử số của một phản ứng sơ cấp là số phần tử tham giavào một giaiđoạn sơ cấp. -đơn phân tử: chỉ có một phân tử trong giai đoạn sơ cấp -nhò phân tử:hai phân tử trong giai đoạn sơ cấp -tam phân tử :3 phân tử trong giai đoạn sơ cấp hầu hư không có quá trình tứ phân tử (vì xác xuất xảy ra hầu như bằng không) chất trung gian:là chất xuất hiện tronggiai đoạn sơ cấp nhưng không phải là tác chất hay sản phẩm của phản ứng III : ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ Đònh luật tác dụng khối lượng nh hưởng của nồng độ các tác chất tới tốc độ phản ứng được rút ra từ số lượng lớn các dữ kiện thực nghiệm. Ví dụ: Để khảo sát ảnh hưởng của nồng độ tác chất đối với tốc độ của phản ứng: F 2 (k) + 2ClO 2 (k)  2FClO 2 (k) ta có thể thay đổi nông độ đầu của các tác chất rồi đo tốc độ đầu của phản ứng tại một nhiệt độ không đổi. Bảng dưới đây ghi lại 1 số kết quả: TN Nồng độ F 2 (M) Nồng độ ClO 2 (M) Tốc độ đầu (M/s) 1 2 3 0,10 0,01 1,2 × 10 -3 0,10 0,04 4,8 × 10 -3 0,20 0,01 2,4 × 10 -3 Quan sát thí nghiệm 1 và 3 ta thấy, khi tăng nồng độ F 2 gấp đôi, tốc độ phản ứng tăng gấp 2 lần. Quan sát thí nghiệm 1 và 2 ta thấy, khi tăng nồng độ ClO 2 gấp 4 lần thì tốc độ phản ứng tăng 4 lần. Như vậy, tốc độ phản ứng tỉ lệ với tích số nồng độ các tác chất: v = k[F 2 ][ClO 2 ] Tổng quát với phản ứng chung aA + bB  eE + fF v = k[A] p [B] q “Tại nhiệt độ xác đònh, tốc độ phản ứng ở mỗi thời điểm tỉ lệ thuận với tích số nồng độ các tác chất (với số mũ thích hợp)”. Đó là nội dung của đònh luật tác dụng khối lượng (do 2 nhà khoa học Na Uy Gulberg và Waage phát minh vào các năm 1864- 1867). Phương trình toán (rút ra rừ thực nghiệm) mô tả quan hệ giữa tốc độ phản ứng tức thời với nồng độ của chất phản ứng được gọi là phương trình tốc độ phản ứng hay phương trình động học. Hằng số tỉ lệ k gọi là hằng số tốc độ, giá trò của nó chỉ phụ thuộc bản chất các chất tác dụng và nhiệt độ. Nếu C A = C B = 1 thì v = k, như thế về độ lớn k bằng tốc độ phản ứng khi nồng độ các chất bằng đơn vò. Cho nên người ta còn gọi k là tốc độ riêng của phản ứng. Người ta coi k là đại lượng đặc trưng cho tốc độ của một phản ứng. Giá trò của k càng lớn thì tốc độ phản ứng càng nhanh. Nhận xét: Nói chung tốc độphản ứng tăng khi nồng độ tăng VÍ D Ụ bình nghiệm a)ta cho 25ml dd H 2 SO 4 , 0.1M, tác dụng với 25ml dd NA 2 S 2 O 3 , 0.1M Bình nghiệm b) ta cũng cho 25ml ddH 2 SO 4 ,0.1M, tác dụng với 10ml dd NA 2 S 2 O 3 , 0.1M và 15ml nước cất . kết quả ở bình a) ta thấy có màu vàng đậm hơn rất nhiều so với bình b) vì nồng độ của NA 2 S 2 O 3 ở bình a) nhiều hơn nên sau phản ứng lưu huỳnh được sinhra nhiều hơn nên dung dòch sau phản ứng có màu vàng đậm hơn IV: ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ Tốc độ phảnứng phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Thông thường khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng. Chẳng hạn: 2H 2 + O 2 2H 2 O nhiệt độ dưới 300 o C, phản ứng xảy ra rất chậm đến mức có thể coi như không xảy ra. Ở nhiệt độ 700 o C, phản ứng xảy ra tức khắc dưới dạng nổ. Dựa vào kết quả nhiều thí nghiệm, nhà khoa học người Hà Lan van’t Hoff nêu ra quy tắc kinh nghiệm: “Cứ tăng nhiệt độ lên 10 o C, tốc đọ phản ứng hoá học trung bình tăng từ 2 đến 4 lần”. Với mỗi phản ứng, số lần tăng tốc độ phản ứnh khi tăng thâm 10 o C được gọi là hệ số nhiệt độ của tốc độ phản ứng. γ là kí hiệu của hệ số nhiệt độ cuảa tốc độ phản ứng. Giả sử t 1 o C, một phản ứng có tốc độ v 1 , ở t 2 o C phản ứng có tốc độ t 2 . Theo van’t Hoff, liên hệ giữa v 1 và v 2 như sau: = γ Quy tắc van’t Hoff là quy tắc gần đúng, thu được trên cơ sở các phản ứng trong dung dòch, xảy ra ở nhiệt độ thấp. Khi tăng nhiệt độ , hệ số γ không phải giữ nguyên không đổi mà bò giảm dần đến đơn vò. Sự sai lệch với quy tắc còn thấy ở các phản ứng dò thể, ở đây tốc độ phản ứng thay đổi ít theo nhiệt độ, và ở các phản ứng sinh học , khi tăng nhiệt độ lên 1 o C , tốc độ phản ứng tăng hàng chục lần v.v… Năm 1889, nhà khoa học người Th Điển Svante August Arrhénius dựa vào các đònh luật nhiệt đông lực học dề xuật biểt thức cho thấy sự phụ thuộc của hằng số tốc độ phản ứng k vào nhiệt độ tuyệt đối T tại đó xảy ra phản ứng: = Trong đó R: hằng số lí tưởng (8,314 J); E a : hằng số với mỗi phản ứng ( hằng số này Arrhénius gọi la năng lượng hoạt hoá của phản ứng) 1. Lấy tích phân bất đònh ta được: Ln k = - + ln A (ln A l2 hằng số tích phân) v 1 t 2 -t 1 v 2 10 d ln k E a dt RT 2 E a RT Nhận xét:  Logarit của hằng số tốc độ là hàm bậc nhất của 1/T Ở một nhiệt độ xác đònh, giá trò của E a càng lớn thì tốc độ phản ứng càng nhỏ. Khi tăng nhiệt độ, tốc độ phản ứng tăng nhanh.  Hệ số A được gọi là thừa số trước số nũ hay thừa số tần số. Giá trò của nó hoàn toàn không phụ thuộc vào nhiệt độ. 2.: Nếu biết các hằng số tốc độ k T2 , k T1 tại hai nhiệt độ T 2 , T 1 , dựa vào biểu thức trên, ta cũng có thể tính được giá trò năng lượng hoạt hoá E a của phản ứng. Phương trình Arrhénius cho thấy mối liên hệ mật thiết giữa năng lượng hoạt hoá với tốc độ phản ứng (thông qua đại lượng hằng số tốc độ): phản ứng có năng lượng hoạt hoá lớn xảy ra chậm. Theo lý thuyến va chạm của Arrhénius, điều kiện cần thiết để cho một phản ứng xảy ra là cần có sự va chạm giửa các phân tử tác chất . Tuy nhiên không phải tất cả các va chạm đều dẫn đến việc hình thành các phân tử mới. Các phép tính dựa trên lí thuyết động học phân tử khí cho thấy: ở điều kiện bình thường ( 1 atm, 25 o C cứ trong 1 giây có khoảng 10 27 tỉ va chạm giữa 2 phân tử khí trong 1ml thể tích khí, trong chất lỏng số va chạm còn nhiều hơn thế nữa. Chỉ cần một phần rất nhỏ những va chạm tên đây dẫn đến sản phẩm cũng đủ khiến cho các phản ứng hoàn tất tức thời. Tuy nhiên. Thực tế không phải như vậy. Theo Arrhénius, chỉ những va chạm xảy ra giữa những tiểu phân có năng lượng dư (năng lượng hoạt hoá) mới có hiệu quả.(tức là dẫn đến hình thành sản phẩm) Ví dụ, phản ứng chuyển hệ phản ứng từ trạng thái năng lượng I đến trnạ thái năng lượng II với hiệu ứng nhiệt phản ứng ∆H. trạng thái năng lượng III là mức năng lượng tối thiểu mà các phân tử cần có để phản ứng xảy ra. E a = E III - E I là năng lượng hoạt hoá phản ứng thuận, E’ a = E III – E II là năng lượng hoạt hoá phản ứng nghòch. Muốn chuyển từ trạng thái năng lượng này sang trạng thái năng lượng khác do phát sinh phản ứng , hệ phải vượt qua hàng rào năng lượng E a hay E’ a , Arrhénius gọi các phần tử có đủ năng lượng hoạt [...]... trở phản ứng, vì vậy nó tạo điều kiện cho phản ứng diễn ra dễ dàng hơn khi một enzyme làm giảm rào cản năng lượng của phản ứng thì nó làm tăng tốc độ của phản ứng theo cả hai chiều thuận và nghịch Vì thế chất xúc tác enzyme làm cho phản ứng tới gần điểm cân bằng nhanh hơn phản ứng khơng có enzyme xúc tác Hơn nữa một enzyme phản ứng khơng làm thay đổi năng lượng tự do của phản ứng giữa chất tham gia phản. .. thực hiện ở nhiệt độ phòng ,bìnhb) thực hiện ở khoảng 500C bình nghiệm b)có màu đậm hơn bình nghiệm a) như vậy khi nhiệt độ càng tăng thì tốc độ phản ứng càng cao V:CHẤT XÚC TÁC 1: Chất xúc tác chất xúc tác là chất có khả năng làm thay đổi tốc dộ phản ứng, sau khi phản ứng kết thúc, chất xúc tavs khơng bị biến đổI về số lượng cũng như bản chất • Những xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng giọI là xúc tác... giảm tốc độ phản ứng đưộc gọI là xúc tác âm(thường gọI là chất ức chế ) Thơng thường ngườI ta thêm xúc tác từ ngồi vào hệ phản ứng , có trừơng hợp xúc tác hình thành trong thời gian phản ứng đó là những phản ứng tự xúc tác Nếu chất xúc tacvs và chất phản ứng hệ một pha , ta có q trình xúc tác đồng thể, bản thân chất xúc tác gọI là xúc tác đồng thể Ví dụ : nitơ oxit là xúc tác đồng thểcủa hệ phản ứng: ... như ê1các phần tử hoạt động, các phần tử hoạt đông chiếm tỉ lệ nhỏ no trong hỗn hợp phản ứng Khi tăng nhiệt độ tỉ lệ phần tử hoạt đông tăng lên, do đó tốc độ phản ứng cũng tăng Cuối cùng sự va chạm giữa các tiểu phân đã có đủ năng lượng chỉ dẫn đến sản phẩm nếu như sự va chạm được đònh hướng đúng Sự đònh hướng đúng các tiểu phân phản ứng có liên hệ thừa số tần số A Ví dụ phản ứng giữa K và CH3I: K +... ứng xảy ra càng nhanh VII : ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP XUẤT TỚI TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VIII : XúcTác Enzyme Enzyme là chất xúc tác sinh học Phần lớn enzyme là phân tử protein với phân tử lượng lớn (10 4 –106 amu) Enzyme có cấu trúc đặc biệt Phần lớn enzyme xúc tác các phản ứng đặc trưng Tác chất phản ứng ở các tâm hoạt động trên enzyme Tác chất gắn vào và phản ứng diễn ra nhanh chóng Sau đó sản phẩm tách ra khỏi enzyme... đònh nitơ và chuyển hóa nitơ Thí dụ về cơ chế phản ứng: Xét phản ứng: 2NO(k) +Br2(k) → 2NOBr(k) Phương trình thực nghiệm: V=k[NO] 2[Br2] Đề nghò cơ chế sau: Step 1: NO(g) +Br2(g)  NOBr2(g) (fast) Step 2: NOBr2(g) +NO(g)2NOBr(g) (slow) Tố độ phản ứng sẽ phụ thuộc vào giai đoạn 2 Pt thực nghiệm: v=k2[NOBr=][ NO] Phương trình động học không được phép chứa nồng độ chất trung gian do chất trung gian không... hóa phàn ứngv Ví dụ 2 :phản ứng chuyểnv rượu thành dẫn xuất halogen được xúc tác bởI ion H+ Br- + C2H5OH C2H5Br + OH- Sự có mặt của ion hidro đã làm cho ion hidroxyl dễ bị bật ra C2O5OH + H+ ZC2O Sự có mặt của proton trên nhóm hidroxyl làm giảm năng lượng hoạt hóa của bước thứ hai VI: ẢNH HƯỞNG CỦA DIỆN TÍCH BỀ MẶT TỚI TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG Khi diện tích tiếp xúc của các tác chất càng lớn thì phản ứng xảy... phản ứng: (NO,k) 2SO2(k) + O2(k) 2SO3(k) các chất xúc tác và phản ứng là hệ nhiều pha, ta có q trìng xúc tác dị thể, bản thân chất xúc tác là xúc tác dị thể Trong trương hợp này phản ứng xúc tác diễn ra trên bề mặtphân chia pha.xúc tác dị thể thường là chất rắn ví dụ : platin là xúc tác dị thể của phản ứng : 2H29k) + O2(k) 2H2O(l) các phản ứng xúc tacvs rất phổ biến trong cơng nghiệp và đờI sống Các... phức chất hoạt hóa ) của phản ứng trong đó chúng tham gia Ví dụ: 2HI(k) H2(k) + I2(k) trong trường hợp khơng xúc tác có năng lượng hoạt hóa 184 kJ/mol; còn trường hợp nếu có xúc tác Aunăng lượng hoạt hóa là105kJ/mol, nếu có xúc tác Pt năng lượng chỉ còn lạI 59kJ/mol Nhờ thế tốc độ phản ứng đã tăng lên hàng triệu lần những ngun nhân dẫn đến sự giảm năng lượng hoạt hóa ở phản ứng xúc tác chưa giảI thích... biểu diễn nồng độ NOBr 2 theo NOBr và Br2 Nếu cho rằng giai đoạn 1 đã ở trạng thái cân bằng Do tại cân bằng: [NOBr2] = k1[NO][Br2] k-1 K1[NO][Br2] =k2 k1 [NO]2[Br2] k-1 Phương trình này trùng với phương trình thực nghiệm với k= k2.k1/k- Phản ứng xẩy ra giữa enzyme và cơ chất diến ra rất phức tạp, nhưng năng luợng hoạt hóa trong phản ứng có enzyme xúc tác thì nhỏ hơn hơn nhiều so với cá phản ứng khơng có . nhiệt độ của tốc độ phản ứng. γ là kí hiệu của hệ số nhiệt độ cuảa tốc độ phản ứng. Giả sử t 1 o C, một phản ứng có tốc độ v 1 , ở t 2 o C phản ứng có tốc độ. Hằng số tốc độ phản ứng =k Bậc phản ứng tổng:=m+n+ . Phản ứng là bậc 0 nếu sự thay đồi nồng độ tác chất không làm thay đổi tốc độ phản ứng. Phản ứng là