Bài 14: Phương trình tốc độ phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng
Sách chân trời sáng tạo
Một phản ứng đơn giản: A→B, sau 540 giây lượng chất ban đầu chỉ còn lại 32,5%.
Hằng số tốc độ phản ứng là
Sau 540 giây lượng chất đầu chỉ còn lại 32,5% => Đã có 67,5% chất đầu phản ứng
\(v = \dfrac{{\Delta {C_A}}}{{\Delta t}} = \dfrac{{67,5\% {C_A}}}{{540}}\)
Lại có \(v = k.{C_A}\)
\( \Rightarrow \dfrac{{67,5\% {C_A}}}{{540}} = k.{C_A}\) => k=1,25.10-3 (s-1)
Một phản ứng đơn giản: A→B, sau 540 giây lượng chất ban đầu chỉ còn lại 32,5%.
Phải mất bao lâu thì lượng chất ban đầu sẽ phân hủy còn lại 12,5%?
\(v = \dfrac{{\Delta {C_A}}}{{\Delta t}} = \dfrac{{(100\% - 12,5\% ){C_A}}}{{\Delta t}}\)
Lại có \(v = k.{C_A}\)
\( \Rightarrow \dfrac{{(100\% - 12,5\% ){C_A}}}{{\Delta t}} = 1,{25.10^{ - 3}}.{C_A}\)\( \Rightarrow \Delta t = 700s\)
Cho phương trình của phản ứng đơn giản sau: \(B{r^ - } + Cl{O^ - } \to Br{O^ - } + C{l^ - }\)
Phương trình tính tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất là
Phương trình tính tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất là \(v = k.{C_{B{r^ - }}}.{C_{Cl{O^ - }}}\)
Cho phương trình của phản ứng đơn giản sau: \(B{r^ - } + Cl{O^ - } \to Br{O^ - } + C{l^ - }\)
Ở nhiệt độ không đổi, nồng độ Br- tăng 3 lần, nồng độ ClO- không đổi thì tốc độ phản ứng
Phương trình tính tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất là \(v = k.{C_{B{r^ - }}}.{C_{Cl{O^ - }}}\)
Khi nồng độ Br- tăng 3 lần, nồng độ ClO- không đổi: \(v' = k.(3{C_{B{r^ - }}}).{C_{Cl{O^ - }}} = 3v\)
=> Tốc độ khi đó tăng 3 lần
Cho phương trình của phản ứng đơn giản sau: \(B{r^ - } + Cl{O^ - } \to Br{O^ - } + C{l^ - }\)
Ở nhiệt độ không đổi, nồng độ Br- và ClO- đều tăng 3 lần thì tốc độ phản ứng
Phương trình tính tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất là \(v = k.{C_{B{r^ - }}}.{C_{Cl{O^ - }}}\)
Khi nồng độ Br- và ClO- đều tăng 3 lần: \(v' = k.(3{C_{B{r^ - }}}).(3{C_{Cl{O^ - }}}) = 9v\)
=> Tốc độ khi đó tăng 9 lần
Xét phản ứng sau:
\(2Cl{O_2} + 2NaOH \to NaCl{O_3} + NaCl{O_2} + {H_2}O\)
Tốc độ phản ứng được viết như sau: \(v = k.C_{Cl{O_2}}^a.C_{NaOH}^b\)
Thực hiện phản ứng với những nồng độ chất đầu khác nhau và đo tốc độ phản ứng tương ứng thu được kết quả trong bảng sau:
| STT | Nồng độ ClO2 (M) | Nồng độ NaOH (M) | Tốc độ phản ứng (mol/l.s) |
| 1 | 0,01 | 0,01 | 2.10-4 |
| 2 | 0,02 | 0,01 | 8.10-4 |
| 3 | 0,01 | 0,02 | 4.10-4 |
Tổng a + b bằng
Với \({C_{Cl{O_2}}} = {C_{NaOH}} = 0,01M\) => \({v_1} = k.0,{01^a}.0,{01^b} = {2.10^{ - 4}}\) (1)
Với \({C_{Cl{O_2}}} = 0,02M;{C_{NaOH}} = 0,01M\) => \({v_2} = k.0,{02^a}.0,{01^b} = {8.10^{ - 4}}\) (2)
Với \({C_{Cl{O_2}}} = 0,01M;{C_{NaOH}} = 0,02M\) => \({v_3} = k.0,{01^a}.0,{02^b} = {4.10^{ - 4}}\) (3)
Từ (1) và (2) => \(\dfrac{{{v_2}}}{{{v_1}}} = \dfrac{{0,{{02}^a}}}{{0,{{01}^a}}} = \dfrac{{{{8.10}^{ - 4}}}}{{{{2.10}^{ - 4}}}} = 4 \Rightarrow a = {\log _2}4 = 2\)
Từ (1) và (3) => \(\dfrac{{{v_3}}}{{{v_1}}} = \dfrac{{0,{{02}^b}}}{{0,{{01}^b}}} = \dfrac{{{{4.10}^{ - 4}}}}{{{{2.10}^{ - 4}}}} = 2 \Rightarrow b = {\log _2}2 = 1\)
=> Tổng a+b = 2+1 = 3
