Page 201 - Demo

19310.8 Rendi i reaksionit dhe barazimi i shpejtësisë së reaksionitKoha që nevojitet për të përgjysmuar përqendrimin e një reaktanti nisur nga vlera fillestare, quhet gjysmëjetë e reaksionit, t½. Eksperimentet në temperaturë konstante tregojnë se të gjitha reaksionet e rendit të parë kanë gjysmëjetë konstante. Kjo tregon se gjysmëjeta e një reaksioni të rendit të parë është e pavarur nga përqendrimi. Figura 1 e ilustron më së miri një gjë të tillë: në çdo pikë të grafikut gjysmëjeta është e njëjtë. Gjysmëjeta konstante përbën një metodë të dobishme për të treguar se një reaksion është i rendit të parë.Njësitë e k për një reaksion të rendit të parë Shpejtësitë e reaksionit jepen zakonisht në mol/l·s, ndërsa përqendrimet e reaktantëve, në mol/l. Pra, njësitë e k varen nga rendi i reaksionit. Për një reaksion të rendit të parë:shpejtësia = k[A]1 = k[A]Pra, k = shpejtësia[A] dhe njësitë e k janë mol/lsmol/l = s4. a) Supozoni se gjysmëjeta për shpërbashkimin e rendit të parë të përbërjes X është 100 sekonda. Sa kohë do të duhet që përqendrimi i X të ulet nga: i. 0,100 mol/l deri në 0,050 mol/l; ii. 0,080 mol/l deri në 0,010 mol/l? b) Me anë të barazimit të shpejtësisë për një reaksion të rendit të parë mund të njehsojmë matematikisht se t1/2 = 0,69/k. Cila është vlera e kpër reaksionin e përshkruar në pikën a? 5. a) Duke ditur se për një reaksion të rendit të parë, shpejtësia = k[A], shpjegoni shkurtimisht si gjendet konstantja e shpejtësisë, k, me anë të një grafiku që paraqet varësinë e shpejtësisë ndaj përqendrimit.b) Gjeni sa është konstantja e shpejtësisë në grafikun e figurës 3 (mësimi 10.10), i cili paraqet varësinë e shpejtësisë ndaj përqendrimit.PYETJE DHE DETYRAReaksionet e rendit të dytëPër një reaksion që është i rendit të dytë në lidhje me një reaktant të caktuar, shpejtësia e reaksionit është në përpjesëtim të drejtë me përqendrimin në fuqi të dytë të atij reaktanti.Shpejtësia = k[A]2Në këtë rast, dyfishimi i përqendrimit të [A] rrit shpejtësinë e reaksionit me 22 = 4 herë dhe trefishimi i përqendrimit të [A] rrit shpejtësinë me 32 = 9 herë.Në figurën 2 paraqitet grafiku tipik për një reaksion të rendit të dytë. Në këtë rast, gjysmëjeta nuk është konstante. Në fakt, koha që nevojitet për të ulur përqendrimin e reaktantit nga c në c/2 është gjysma e kohës që duhet për uljen e përqendrimit nga c/2 deri në c/4. Siç thamë edhe më sipër, për të matur shpejtësinë për përqendrime të ndryshme të reaktantit, mund të heqim tangjente në lakoren e grafikut, në intervale të caktuara kohe. Këtë e paraqet më së miri grafiku i figurës 3. Këtë herë grafiku i varësisë së shpejtësisë ndaj përqendrimit nuk është një vijë e drejtë, por një lakore me kënd në rritje.Fig. 1 Grafiku i varësisë së përqendrimit ndaj kohës për një reaksion të rendit të parë. Në çdo pikë të grafikut gjysmëjeta e reaksionit është e njëjtë. Përqendrimi i reaktantitc0,8c0,4c00c2c4c8Koha (e barabartë me gjysmëjetën)KONCEPTE KYÇENjë reaksion është i rendit të parë në lidhje me një reaktant të caktuar, në qoftë se grafiku i varësisë përqendrim/kohë për atë reaktant tregon një gjysmëjetë konstante.