Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
KEMIJSKE REAKCIJE i ISKORIŠTAVANJE - Coggle Diagram
KEMIJSKE REAKCIJE i ISKORIŠTAVANJE
Kemijske reakcije - procesi koji dovode do nastanka novih tvari
Prikaz kemijskih reakcija
Napredna kemijska reakcija prikazuje se jednadžbom: R -> P
Povratna reakcija prikazuje se strelicom u suprotnome smjeru: R <- P
Vrste kemijski reakcija:
Sinteza - iz dviju ili više tvari nastaje jedna
Analiza - iz jedne tvari nastaju dvije ili više
Supstitucija - zamjena atoma ili skupine atoma drugim atomom ili skupinom atoma
Oksidacija - reakcija tvari s kisikom, otpuštanje elektrona
Redukcija - reakcija oduzimanja kisika, primanje elektrona
Reverzibilne reakcije mogu se događati u oba smjera
Ireverzibilne reakcije
nije moguća u oba smjera
korisne su u tehnologiji proizvodnje novih materijala
Iskorištavanje kemijske reakcije
omjer mase dobivenog produkta i maksimalne mase produkta koju je bilo moguće dobiti iz dodanih reaktanata
η = n ili m (produkta) ÷ n ili m (teorijska)
Stupanj reakcije
omjer dosega reakcije i maksimalnog dosega reakcije
α = ξ ÷ ξ (max)
Dinamička ravnoteža
Dinamička ravnoteža uspostavlja se bez obzira polazi li se od reaktanata ili produkata, ali ovisi o uvjetima reakcije (koncentraciji, tlaku i temperaturi)
Uvjeti:
sustav mora biti zatvoren (reaktanti i produkti mogu biti različitog agregacijskog stanja)
promjena mora biti povratna
čestice moraju imati dovoljnu energiju
dolaskom u ravnotežno stanje, kemijska reakcija se i dalje odvija
Stanje kemijske ravnoteže
Stanje kemijske ravnoteže posebno je stanje sustava u kojem su brzina napredne i povratne reakcije jednake i u kojemu se ukupna koncentracija sudionika reakcije ne mijenja
Uvjeti:
reakcija mora biti reverzibilna, to jest moguća u obama smjerovima
sustav mora biti zatvoren
temperatura i tlak moraju biti stalni
Red veličine
I. Kc > 102 - u ravnotežnom sustavu je vrlo mala koncentracija reaktanata
II. Kc < 10-2 - u ravnotežnom sustavu je vrlo mala koncentracija produkata
III. 10-2 < Kc < 102 - u ravnotežnom sustavu mogu se izmjeriti koncentracije svih R i P
Na osnovi brojčane vrijednosti konstante ravnoteže može se zaključiti ima li u reakcijskoj smjesi više reaktanata ili produkata.
Vrijednost konstante ravnoteže
Kp - tlačna konstanta ravnoteže
Kc - konstanta ravnoteže
Manja od 1-ravnoteža na str. R
Veća od 1-ravnoteža na str. P
Le Chatelierovo načelo
Ako se sustavu u ravnoteži promijeni koncentracije nekog od sudionika reakcije, temperatura ili ukupni tlak, sustav se mijenja nastojeći umanjiti nastalu promjenu te se uspostavlja novo ravnotežno stanje."
Utjecaj koncentracije na pomak ravnoteže
pomakom ravnoteže prema produktima (->) raste koncentracija reaktanata, a smanjuje se koncentracija produkata.
pomakom ravnoteže prema reaktantima (<-) raste koncentracija produkata, a smanjuje se koncentracija reaktanata.
Utjecaj temperature
Ako je reakcija egzotermna, hlađenjem se ravnoteža pomiče prema produktima, a zagrijavanjem prema reaktantima (šalica kave)
Ako je reakcija endotermna, zagrijavanjem se ravnoteža pomiče prema produktima, a hlađenjem prema reaktantima (sladoled)
važno načiniti temperaturu
u obje vrste reakcije promjenom temperature dolazi do promjene vrijednosti konstante ravnoteže
Utjecaj tlaka
Promjena tlaka ne utječe na pomak ravnoteže kada je broj molekula reaktanata jednak broju molekula produkata
Katalizatori
heterogena kataliza (R i P su različitog agregatnog stanja)
ne utječe na pomak ravnoteže
homogena kataliza (R i P su istoga agregatnog stanja)
inhibitori - suprotni katalizatorima
princip ključ-brava
ne sudjeluje u reakciji
ubrzava kemijsku reakciju snižavanjem energije aktivacije