Wie berechnet man die durchschnittliche Reaktionsgeschwindigkeit?

Überlegen Sie sich eine Reaktion #"aA + bB → cC + dD"#

Sie messen die Rate, indem Sie die Konzentration einer Komponente zu verschiedenen Zeiten bestimmen.

Die Reaktionsgeschwindigkeit von #"A"# is #"-"(Δ"[A]")/(Δt)#

Wir fügen ein Minuszeichen ein, um die Rate zu einer positiven Zahl zu machen.

Wir brauchen das Minuszeichen nicht, wenn wir mit einem Produkt arbeiten. Beispielsweise beträgt die Reaktionsgeschwindigkeit von C

Reaktionsgeschwindigkeit von #"C" = (Δ"[C]")/(Δt)#

Die Gesamtreaktionsrate sollte unabhängig von der gemessenen Komponente gleich sein.

Also teilen wir die Rate jeder Komponente durch ihren Koeffizienten in der chemischen Gleichung.

Reaktionsgeschwindigkeit = #−1/a(Δ"[A]")/(Δt) = −1/b(Δ"[B]")/(Δt) = 1/c(Δ"[C]")/(Δt) = 1/d(Δ"[D]")/(Δt)#

BEISPIEL

Betrachten Sie die Reaktion

#"A → B"#

• Sie messen die Konzentrationen von #"A"# und #"B"# über einen Zeitraum von Zeit und erhalten Sie diese Grafik.

Wie hoch ist die durchschnittliche Reaktionsgeschwindigkeit gegenüber 500?

Lösung

Wenn Sie #"A"# Um die Rate zu bestimmen, bestimmen Sie die Steigung der Linie in der folgenden Grafik.

Reaktionsgeschwindigkeit = #-1/1(Δ"[A]")/(Δt) = -(0.05" mol/L" – 1.70" mol/L")/(500" s" -0" s") = -(1.65" mol/L")/(500" s") = "0.003 30 mol·L"^"-1""s"^"-1"#

Wenn Sie #"B"# Um die Rate zu bestimmen, bestimmen Sie die Steigung der Linie in der folgenden Grafik.

Reaktionsgeschwindigkeit = #1/1(Δ"[B]")/(Δt) = "1.65 mol/L – 0.00 mol/L"/"500 s -0 s" = "1.65 mol/L"/"500 s" = "0.003 30 mol·L"^"-1""s"^"-1"#