Co je reakce druhého řádu v chemii?

Reakce druhého řádu je typem chemická reakce to závisí na koncentracích reaktantů druhého řádu nebo dvou reaktantů prvního řádu. Tato reakce probíhá rychlostí úměrnou druhé mocnině koncentrace jednoho reakčního činidla nebo součinu koncentrací dvou reakčních složek. Jak rychle jsou reaktanty konzumovány, se nazývá rychlost reakce.

Formulování obecných chemických reakcí

Tuto reakční rychlost pro obecnou chemickou reakci aA + bB → cC + dD lze vyjádřit pomocí koncentrací reakčních složek pomocí rovnice:

rAtE=k[A]X[B]yrate = k [A] x [B] yrAtE=k[A]X[B]y

Tady, k je konstanta; [A] a [B] jsou koncentrace reaktanty; a X a y jsou pořadí reakcí určené experimentováním a nesmí být zaměňováno se stechiometrickými koeficienty A a b.

Pořadí chemické reakce je součet hodnot X a y. Reakce druhého řádu je reakce, kde x + y = 2. K tomu může dojít, pokud je jeden reaktant spotřebován rychlostí úměrnou druhé mocnině jeho koncentrace (rychlost = k [A]2) nebo oba reaktanty se spotřebovávají lineárně v průběhu času (rychlost = k [A] [B]). Jednotky rychlostní konstanty,

instagram viewer
k, reakce druhého řádu jsou M-1· S-1. Reakce druhého řádu mají obecně podobu:

2 A → produkty
nebo
A + B → produkty.

Příklady chemických reakcí druhého řádu

Tento seznam chemických reakcí druhého řádu obsahuje některé reakce, které nejsou vyvážené. Je to proto, že některé reakce jsou přechodnými reakcemi jiných reakcí.

H+ + OH- → H2Ó
Vodíkové ionty a hydroxylové ionty tvoří vodu.

2 NE2 → 2 NE + O2
Oxid dusičitý se rozkládá na oxid dusnatý a molekulu kyslíku.

2 HI → I2 + H2
Jodovodík se rozkládá na jódový plyn a vodíkový plyn.

O + O3 → O2 + O2
Během hoření mohou atomy kyslíku a ozon tvořit molekuly kyslíku.

Ó2 + C → O + CO
Další spalovací reakce, molekuly kyslíku reagují s uhlíkem za vzniku atomů kyslíku a oxidu uhelnatého.

Ó2 + CO → O + CO2
Tato reakce často následuje po předchozí reakci. Kyslíkové molekuly reagují s oxidem uhelnatým za vzniku atomů oxidu uhličitého a kyslíku.

O + H2O → 2 OH
Jedním z běžných produktů spalování je voda. To zase může reagovat se všemi volnými atomy kyslíku produkovanými v předchozích reakcích za vzniku hydroxidů.

2 NOBr → 2 NO + Br2
V plynné fázi se nitrosylbromid rozkládá na oxid dusičitý a plynný brom.

NH4CNO → H2NCONH2
Kyanát amonný ve vodě se izomerizuje na močovinu.

CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5ACH
V tomto případě je to příklad hydrolýzy esteru v přítomnosti báze, ethylacetátu v přítomnosti hydroxidu sodného.