Costanti di velocità trasmettono la velocità di una reazione, che ti permette di sapere quanto velocemente o lento un ingrediente nella reazione sarà consumata per unità di volume. Più in alto la costante di velocità, il più veloce la reazione procederà e il più veloce si consuma un ingrediente specifico. Le unità di un tasso costante sono la quantità di reagente consumato divisa dal tempo e volume di reazione totale. Perché c'è più di un reagente in qualsiasi reazione, è possibile calcolare le costanti di velocità diverse per la stessa reazione.
Istruzioni
• Calcolare il volume dove avviene la reazione. La reazione di combustione in questo esempio si svolge in un razzo cilindrico che è 90 centimetri di lunghezza e 72 centimetri di diametro. Il volume di questo cilindro è uguale a Pi volte il quadrato del raggio moltiplicato per la lunghezza o 3,14 volte 1296 centimetri quadrati volte 90 centimetri. Il volume è uguale a 366.400 centimetri cubici, o 0,3664 metri cubi.
• Calcolare il tasso di consumo dei reagenti. Risultati dell'esperimento di esempio ha mostrato che 180 chilogrammi di acqua sono stati creati al secondo. L'equazione di reazione chimica afferma che una molecola di ossigeno, o due atomi di ossigeno, viene utilizzato per creare due molecole di acqua. Quindi possiamo dire che 180 diviso per 2, o 90 chilogrammi di molecole di ossigeno sono state consumate al secondo nella reazione. Una molecola di idrogeno, o due atomi di idrogeno, vengono utilizzati per creare una molecola di acqua, in modo da 180 chilogrammi di molecole di idrogeno sono stati consumati al secondo.
• Calcolare la costante di velocità in termini di ossigeno per metro cubo dividendo il tasso di consumo di ossigeno per il volume di reazione: 90 kg/s diviso per 0.3664 è uguale a 245,6. Pertanto, la costante di velocità di questa reazione è 245,6 kg di ossigeno per secondo al metro cubo.
• Calcolare la costante di velocità in termini di idrogeno per metro cubo dividendo 180 chilogrammi per 0.3664. Pertanto, la costante di velocità di questa reazione è 491,3 kg di idrogeno al secondo per metro cubo. Ogni costante di velocità è valido perché è calcolato utilizzando un reagente diverso come base.