Imię i nazwisko............

Wydział .......................

Kierunek.......................

Grupa...........................

Ćwiczenie nr............

Tytuł ćwiczenia..................................

Data wykonania ćwiczenia....................

Data oddania sprawozdania..................

Data zwrotu sprawozdania....................

Data ponownego oddania sprawozdania..............

Konspekt do ćwiczenia nr.23

Kinetyka inwersji sacharozy

Kinetyka chemiczna- dział chemii zajmujący się szybkością reakcji chemicznej oraz badaniem mechanizmów reakcji.

Pojęcia kinetyki chemicznej:

Szybkość-jest to ubytek masy substratu, który następuje w jednostce czasu, z jednoczesnym odniesieniem do objętości przestrzeni, w której prowadzono dana reakcję bądź przyrost masy produktu, zachodzący w jednostce czasu. Czynniki wpływające na szybkość reakcji:

-stężenie reagentów - czym większe tym reakcja szybciej zachodzi

-rodzaj reagentów - niektóre substancje łatwiej ulegają reakcjom od innych, które są trwalsze

- temperatura - szybkość reakcji wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Opisuje to równanie Arrheniusa:

k=Ae^-E_A^/RT

^,gdzie k - stała szybkości reakcji; A - współczynnik; E_A - energia aktywacji; R - stała gazowa; T - temperatura w kelwinach (e - liczba Eulera, podstawa logarytmu naturalnego).

- ciśnienie - ma wpływ na szybkość przeprowadzonych reakcji w fazie gazowej

- obecność katalizatorów(przyśpieszają reakcje) lub inhibitorów(zwalniają reakcje)

- Inne substancje-niektóre substancje mogą oddziaływać na szybkość reakcji

-rozdrobnienie reagentów - im większe rozdrobnienie substancji biorących udział w reakcji, tym szybciej ona zachodzi

Rodzaje reakcji chemicznych - istotnym czynnikiem wpływającym na szybkość reakcji jest kontakt substratów. Z tego względu wyróżnia się dwa typy reakcji chemicznych:

- reakcje homofazowe - to reakcje w których reagenty znajdują się w tym samym stanie skupienia. Dzięki temu reakcja może zachodzić w całej objętości reakcyjnej.

- reakcje heterofazowe - to reakcje w których reagenty znajdują się w różnym stanie skupienia. Przez to reakcja może zachodzić jedynie na powierzchni stykającej dwie fazy ( na tzw. kontakcie).

Mechanizmy reakcji - ciąg aktów elementarnych prowadzących od substratów do produktów. Każdej reakcji można przypisać kilka teoretycznych mechanizmów. Poznanie mechanizmów reakcji pomaga przy wyszukiwaniu odpowiednich katalizatorów, a także przedstawia możliwości otrzymania innych produktów, przy zmianie warunków prowadzenia procesów. Jednym słowem dostarcza chemikom wielu cennych informacji.

Cząsteczkowość reakcji-jest to liczba cząsteczek biorących udział w najwolniejszym stadium reakcji. Cząsteczkowość jest zwykle równa rzędowości reakcji, natomiast nie jest słuszne stwierdzenie odwrotne.
Cząsteczkowość i rząd reakcji wyznacza się tylko eksperymentalnie, nie można obliczyć ich teoretycznie.
Sumaryczny rząd reakcji jest przeważnie liczbą niecałkowitą, co oznacza, że reakcja przebiega przez etapy pośrednie, z których najwolniejszy decyduje o sumarycznym rzędzie reakcji.
Na ogół rząd reakcji jak i cząsteczkowość są z reguły małymi liczbami nie przekraczającymi wartości 3.
Zagadnienie sprowadza się do tego, że równoczesne zderzenia większej liczby cząsteczek są mało prawdopodobne a na sumaryczną szybkość reakcji wpływa przede wszystkim najpowolniejszy etap pośredni będący przemianą elementarną i dlatego rząd reakcji jest małą liczbą.

Rzędowość reakcji - sumę wykładników potęg przy stężeniach substratów w równaniu kinetycznym (a + b + ... + z). Czasami określamy rzędowość tylko względem jednego substratu. Określamy zatem, że reakcja jest rzędu zerowego, pierwszego (pierwszorzędowa), drugiego itp. 

Czas połówkowy reakcji - jest to czas, po którym stężenie substratu zmierzone w tej chwili zmniejszyło się do połowy początkowej wartości.

---