Kjemisk kinetikk Flashcards
Hva er aktiveringsenergi?
Den minste mengden energi som kreves for at en kjemisk reaksjon skal intitieres (settes i gang).
Hva er et aktivert kompleks, med andre ord overgangsfase?
Et aktivert kompleks er stoffene som har midlertidlig blitt dannet av reaktanter, som er resultatet etter kollusjonen og før produktet har blitt dannet. (interessante saker)
Hva er sammenhengen mellom reaksjonshastigheten, aktiveringsenergi og maxwells fordelings lov? Diskuter med deg selv
-
Forklar Arrhenius ligningen, hva er det? osv.
k=Ae^-E_a/RT
A er frekvensfaktoren, hvor mange atomer som kolliderer per tidsenhet
Hva er elementære steg?
Hva er reaksjonsmekanismer?
Hva er et mellomprodukt?
Hva er molekylæriteten til en reaksjon?
Hva er en bimolekylær reaksjon? hva er en unimolekylær reaksjon? Hva med termolekylære reaksjoner?
Hvordan kan man skille mellom en elementær reaksjon og netto reaksjon ved å se på reaksjonsligningens koeffisienter og orden?
Hva er et rate-velgende steg? Sammenlign med enveisvei med biler.
Hva er en katalysator?
et stoff som øker reaksjonsraten til en reaksjon ved å gjøre aktiveringsenergien lavere
Katalysatorer gjør at reaksjonenen går igjennom elementærreaksjoner som krever i sum og sumarium mindre energi enn om katalysten ikke skulle vært der
Hva er en heterogen katalysator? Gi 3 ulike eksempler og forklar dem.
En heterogen katalysator et noe som består av forskjellige faser der den ene fasen består av en katalysator. For eksempel kan en heterogen katalysator bestå av 2 faser; en løsning og en katalysator som er i fast form. Å forstå heterogene katalysatorer er viktig i industruen, da det synteseres ulike stoffer.
Her er 3 ulike eksempler på heterogen katalysatorer som gjennomføres i industrien:
Haber syntese av ammoniakk
For å danne ammoniakk er det mulig å utnytte følgende reaksjon
3H+N_2 -> NH_3
Men ulempen er at reaksjonen krever en høy temperatur for å ha en reaksjonshastigheten som er profitabelt.
For å øke reaksjonshastigheten kan jern være en katalyst. Jern gjør at
H_2 -> 2H ved -196C’
og at N_2 -> 2N ved 500C’
Slik at
3H + N -> NH_3 ved høy temperatur
På den måten kan en heterogen katalysator gjøre at reaksjonshastigheten øker en rettning, som kan sammenlignes med le chatliers prinsipp.
Produksjon av salpetersyre - Ostwald prosessen
For å danne salpetersyre kan NH_3 og O_2 brukes.
Når
4NH_3 + 5O_2 -> 4NO + 6H_2O ved 800’C
slik at
2NO + O_2 -> 2NO_2
Når NO_2 løses i vann kan danner det salpetersyre og salptersyrling
2NO_2 + H_2O -> HNO_2 + HNO_3
og når væsken varmes danner salpetersyrlingen salpetersyre, NO, og vann.
3HNO_3 -> HNO_3 + 2NO + H_2O
Katalytisk konverterer
Når det skjer en ufullstending forbrenning i petrolium motorer vil det dannes NO og CO gass, som bidrar til luftforurensing. Ved å la NO og CO filtreres igjennom en katalytisk konverterer (med pt eller pd) vil NO reduseres 2NO -> N_2 + O_2 og CO oksideres 2CO + O_2 -> 2CO_2. Gassen er varm og da dannes N_2 om til NO gass igjen. For å løse problemet går gassen igjennom et nytt kammer med en annen katalysator (et innskuddsmetall eller innskuddsmetall oksid) som opererer med en lavere temperatur slik at 2NO -> N_2 + O_2 igjen.
Hva er en homogen katalysator?
En homogen katalysator er et stoff som inneholder kun en fase med en katalysator, vanligvis i en væske.
Hva er et enzym? Hvordan reagerer den? Hva er raten til et enzym ofte?
Enzymer er biologiske katalysatorer.
De reagerer ved at substraten (reaktanten) reagerer i den aktive plassen slik at produkter dannes.
Den aktive plassen er tilpasset få molekyler, som gjør at enzymer er svært spesifike.
Rate= dP/dt = k[ES] der ES er enzymet og susbtratet sammenkoblet. Dannelsen av produktet er ofte det rate-velgende steget. ES -> E + S.