Cinetica chimica
La cinetica chimica, chiamata anche cinetica di reazione, studia la velocità delle reazioni chimiche. Questo include lo studio di come le diverse condizioni come la temperatura, la pressione o il solvente usato influenzano la velocità di una reazione. La cinetica chimica può anche essere usata per scoprire i meccanismi di reazione e gli stati di transizione.
L'idea di base della cinetica chimica è chiamata teoria della collisione. Questa afferma che perché una reazione avvenga, le molecole devono colpirsi a vicenda. I modi per aumentare la velocità della reazione devono quindi aumentare il numero di colpi. Questo può essere fatto in molti modi.
Con gli esperimenti è possibile calcolare le velocità di reazione da cui si possono ottenere leggi di velocità e costanti di velocità. Una legge di velocità è un'espressione matematica con cui si può calcolare la velocità di una reazione data la concentrazione dei reagenti.
Con una concentrazione più alta, le molecole si scontrano più facilmente e quindi la velocità della reazione sarà maggiore
Ordine di una reazione
l'equilibrio è di natura dinamica
Ci sono molti tipi di leggi sui tassi, ma le più comuni sono:
- reazione di ordine zero: la velocità non dipende dalla concentrazione
- reazione del primo ordine: la velocità dipende dalla concentrazione di un solo reagente
- reazione del secondo ordine: la velocità dipende dalla concentrazione di due reagenti, o dalla concentrazione di un reagente al quadrato.
Da questi dati, è possibile pensare al meccanismo della reazione. Se è del secondo ordine, per esempio, allora è probabile che entrambe le molecole della reazione si uniscano durante il passo che determina il tasso. Questo è il passo più difficile da attraversare nel meccanismo, perché ha la più alta energia di attivazione.
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Domande e risposte
D: Che cos'è la cinetica chimica?
R: La cinetica chimica, chiamata anche cinetica di reazione, è lo studio della velocità delle reazioni chimiche e di come le diverse condizioni, come la temperatura, la pressione o il solvente utilizzato, influenzano la velocità di una reazione.
D: Cosa afferma la teoria delle collisioni?
R: La teoria delle collisioni afferma che, affinché una reazione avvenga, le molecole devono colpirsi a vicenda. I modi per aumentare la velocità della reazione devono quindi aumentare il numero di urti.
D: Come si possono calcolare i tassi di reazione?
R: Con gli esperimenti è possibile calcolare i tassi di reazione, da cui si possono ricavare leggi di velocità e costanti di velocità.
D: Che cos'è una legge di velocità?
R: Una legge di velocità è un'espressione matematica con la quale si può calcolare la velocità di una reazione, data la concentrazione dei reagenti.
D: Come si può aumentare la velocità di una reazione?
R: La velocità di una reazione può essere aumentata aumentando il numero di collisioni tra le molecole. Questo può essere fatto in molti modi, come la modifica della temperatura, della pressione o del solvente utilizzato.
D: Cosa sono gli stati di transizione?
R: Gli stati di transizione sono fasi intermedie delle reazioni chimiche che si verificano quando i reagenti formano prodotti e l'energia viene rilasciata o assorbita durante questo processo.
