Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ της τάξης και της μοριακότητας μιας αντίδρασης;
σειρά αντίδρασης
* Ορισμός: Η σειρά μιας αντίδρασης περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο ο ρυθμός της αντίδρασης αλλάζει με τη συγκέντρωση των αντιδραστηρίων. Είναι πειραματικά καθορισμένο.
* Πώς είναι καθορισμένο: Βρίσκετε την παραγγελία παρατηρώντας τον τρόπο με τον οποίο αλλάζει ο ρυθμός όταν μεταβάλλετε τη συγκέντρωση κάθε αντιδραστηρίου.
* Μονάδες: Η παραγγελία είναι χωρίς μονάδα (είναι απλώς ένας αριθμός).
* Παραδείγματα:
* μηδενική σειρά: Ο ρυθμός είναι ανεξάρτητος από τη συγκέντρωση οποιουδήποτε αντιδραστηρίου.
* Πρώτη παραγγελία: Ο ρυθμός είναι άμεσα ανάλογος με τη συγκέντρωση ενός αντιδραστηρίου.
* Δεύτερη παραγγελία: Ο ρυθμός είναι ανάλογος προς το τετράγωνο της συγκέντρωσης ενός αντιδραστηρίου ή του προϊόντος των συγκεντρώσεων δύο αντιδραστηρίων.
* Βασικό σημείο: Η παραγγελία μπορεί να είναι ένας ολόκληρος αριθμός, ένα κλάσμα ή ακόμα και μηδέν. Δεν χρειάζεται να ταιριάζει με τους στοιχειομετρικούς συντελεστές στην ισορροπημένη χημική εξίσωση.
μοριακή ικανότητα μιας αντίδρασης
* Ορισμός: Η μοριακή ικανότητα περιγράφει τον αριθμό των μορίων που συγκρούονται και αντιδρούν ταυτόχρονα σε ένα στοιχειώδες βήμα ενός μηχανισμού αντίδρασης.
* Πώς είναι καθορισμένο: Καθορίζετε την μοριακή ικανότητα εξετάζοντας την ισορροπημένη χημική εξίσωση για ένα στοιχειώδες βήμα (ένα μόνο βήμα στον μηχανισμό μιας αντίδρασης).
* Μονάδες: Η μοριακή ικανότητα είναι επίσης χωρίς μονάδα.
* Παραδείγματα:
* Unimolecular: Ένα μόριο διασπάται ή αναδιατάζει.
* Bimolecular: Δύο μόρια συγκρούονται και αντιδρούν.
* Τερματική: Τρία μόρια συγκρούονται και αντιδρούν.
* Βασικό σημείο: Η μοριακή ικανότητα είναι πάντα ένας θετικός ακέραιος αριθμός. Πρέπει να ταιριάζει με τους στοιχειομετρικούς συντελεστές στο στοιχειώδες βήμα.
Σχέση μεταξύ παραγγελίας και μοριακότητας
* για στοιχειώδεις αντιδράσεις: Η σειρά και η μνήμη είναι η ίδια.
* για σύνθετες αντιδράσεις: Η συνολική σειρά της αντίδρασης δεν είναι απαραιτήτως ίση με τη μοριακή ικανότητα οποιουδήποτε μεμονωμένου στοιχειώδους βήματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο συνολικός ρυθμός της αντίδρασης καθορίζεται από το πιο αργό βήμα (το βήμα που καθορίζει το ρυθμό) και η σειρά της αντίδρασης καθορίζεται από τα αντιδραστήρια σε αυτό το πιο αργό βήμα.
Παράδειγμα
Ας δούμε την αποσύνθεση του όζοντος:
`` `
2 o3 (g) → 3 o2 (g)
`` `
Αυτή η αντίδραση θεωρείται ότι εμφανίζεται σε δύο στοιχειώδη βήματα:
* Βήμα 1: O3 (g) → O2 (g) + o (g) (Unimolecular)
* Βήμα 2: O3 (g) + o (g) → 2 o2 (g) (διμοριακή)
* μοριακή ικανότητα: Το βήμα 1 είναι μονομοριακό και το βήμα 2 είναι διμοριακό.
* Παραγγελία: Η συνολική σειρά της αντίδρασης καθορίζεται πειραματικά ως δεύτερη τάξη. Αυτό σημαίνει ότι το πιο αργό βήμα στον μηχανισμό είναι πιθανό το διμοριακό βήμα 2, το οποίο έχει την ίδια σειρά με τη συνολική αντίδραση.
Συνοπτικά:
* Η σειρά καθορίζεται πειραματικά και αντικατοπτρίζει τη σχέση μεταξύ των συγκεντρώσεων αντιδραστηρίων και του ρυθμού αντίδρασης.
* Η μοριακή ικανότητα είναι μια θεωρητική έννοια που βασίζεται στα στοιχειώδη βήματα ενός μηχανισμού αντίδρασης.
* Δεν είναι πάντα οι ίδιοι, ειδικά για πολύπλοκες αντιδράσεις.
