Vad är reaktionshastighet?
Reaktionshastighet anger hur mycket koncentrationen av ett ämne ändras per tidsenhet. Vissa läroböcker skriver den med bokstaven υ: υ = ΔC ÷ Δt. Enheten är mol/(l·s).
För att en reaktion ska ske måste partiklar kollidera. Men inte alla kollisioner leder till reaktion: en partikel behöver mer energi än aktiveringsenergin. Aktiveringsenergi är den minsta energi som behövs för att en reaktion ska starta.
| Faktor | Vad ändras? | Exempel |
|---|---|---|
| Temperatur | Partiklarna rör sig snabbare och kolliderar hårdare | Mjölk surnar långsamt i kylskåpet |
| Koncentration | Fler partiklar per volymenhet ger fler kollisioner | Ju mer koncentrerad saltsyran är, desto snabbare löses zink upp |
| Kontaktyta | Ytan där kollisioner kan ske blir större | Pulveriserad kalksten reagerar snabbare än en hel bit |
| Katalysator | Aktiveringsenergin sänks | MnO2 påskyndar sönderdelningen av väteperoxid |
En katalysator är själv oförändrad efter reaktionen. En inhibitor gör tvärtom och bromsar en reaktion: inhibitorer används för att bromsa rostning av järn.
Enligt van 't Hoffs regel ökar hastigheten hos många reaktioner 2 till 4 gånger när temperaturen stiger med 10 °C. Om temperaturkoefficienten till exempel är 2 gör en höjning med 30 °C hastigheten 2³ = 8 gånger större.
Testa reaktionshastighet i appen Nalukh chem
Den här simulatorn ingår när du har full tillgång. Appen är gratis att ladda ner, och 2 kapitel och 5 simulatorer är öppna utan registrering.
Hur använder du simulatorn?
Partiklar rör sig i rutan till vänster. Översta raden visar hastigheten som Långsam 🐢, Medel eller Snabb 🔥.
- Dra reglaget 🌡️ Temperatur åt höger: partiklarna rör sig snabbare.
- Dra reglaget 🧪 Koncentration mot koncentrerad: det blir fler partiklar.
- Dra reglaget 🪨 Kontaktyta mot pulver: partiklarna blir mindre.
- I avsnittet Tillsats väljer du knappen Ingen, Katalysator eller Inhibitor. En katalysator ritas som gröna prickar och en inhibitor som röda kryss.
- Raden uppe till höger visar hur aktiveringsenergin ändras. När hastigheten ökar ändrar partiklarna färg från blått till rött.
Uppgifter att prova i simulatorn
När simulatorn öppnas är hastigheten Långsam 🐢.
- Dra bara ett reglage hela vägen åt höger. Vilket gör hastigheten Snabb 🔥? Svar: Inget av dem. Vart och ett av de tre höjer hastigheten bara till Medel.
- Utan tillsats, hur många reglage måste du flytta för att nå Snabb 🔥? Svar: Alla tre. Med två reglage hela vägen åt höger stannar hastigheten på Medel.
- Välj Katalysator och dra bara temperaturreglaget hela vägen åt höger. Svar: Hastigheten blir Snabb 🔥.
- Välj Inhibitor och dra alla tre reglagen hela vägen åt höger. Svar: Hastigheten stannar på Medel.
Simulatorn visar hastigheten i tre nivåer, inte som ett tal. Reglagen är till för att jämföra faktorer. De är inte mätningar av en verklig reaktion.
Exempel från vardagen och industrin
- När mat förvaras i kylskåpet går reaktionerna som förstör den långsammare.
- I svavelsyrafabriker påskyndar katalysatorn V2O5 reaktionen som omvandlar SO2 till SO3.
- När ett fast ämne mals till pulver blir ytan större, så reaktionen går snabbare.
