Βήμα που καθορίζει τον ρυθμό
Σε μια χημική αντίδραση το πιο αργό βήμα ονομάζεται βήμα που καθορίζει τον ρυθμό. Πρόκειται για το βήμα για το οποίο η κατάσταση μετάβασης έχει την υψηλότερη ενέργεια. Μπορεί να θεωρηθεί ως το πιο δύσκολο βήμα. Είναι επίσης το βήμα που πρέπει να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της ενέργειας ενεργοποίησης.
Η γνώση του βήματος που καθορίζει τον ρυθμό είναι πολύ σημαντική κατά τη μελέτη ενός μηχανισμού αντίδρασης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αν αλλάξει αυτό το βήμα, η αντίδραση μπορεί να γίνει πολύ πιο γρήγορα. Αυτό μπορεί να γίνει για παράδειγμα με τη χρήση διαφορετικού αντιδραστηρίου ή με την αλλαγή της θερμοκρασίας ή της πίεσης. Η αλλαγή των συνθηκών για οποιοδήποτε άλλο βήμα του μηχανισμού δεν θα αλλάξει καθόλου τη συνολική ταχύτητα της αντίδρασης.
Στην εξίσωση του ρυθμού, η οποία είναι μια εξίσωση για τον υπολογισμό της ταχύτητας της αντίδρασης από τη συγκέντρωση των μορίων, συνήθως το μόνο βήμα που είναι σημαντικό είναι αυτό που καθορίζει τον ρυθμό.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Q: Ποιο είναι το βήμα που καθορίζει το ρυθμό;
A: Το βήμα που καθορίζει τον ρυθμό είναι το βήμα για το οποίο η μεταβατική κατάσταση έχει την υψηλότερη ενέργεια και είναι το πιο αργό βήμα στο πλαίσιο μιας χημικής αντίδρασης.
Ερ: Γιατί το βήμα που καθορίζει τον ρυθμό είναι σημαντικό κατά τη μελέτη ενός μηχανισμού αντίδρασης;
Α: Η γνώση του βήματος που καθορίζει τον ρυθμό είναι σημαντική κατά τη μελέτη ενός μηχανισμού αντίδρασης, διότι αν αυτό το βήμα αλλάξει, η αντίδραση μπορεί να προχωρήσει πολύ πιο γρήγορα.
Ερ: Πώς μπορεί να αυξηθεί η ταχύτητα της αντίδρασης αλλάζοντας το βήμα που καθορίζει την ταχύτητα;
Α: Η ταχύτητα της αντίδρασης μπορεί να αυξηθεί αλλάζοντας το βήμα που καθορίζει την ταχύτητα. Αυτό μπορεί να γίνει, για παράδειγμα, με τη χρήση διαφορετικού αντιδραστηρίου ή με την αλλαγή της θερμοκρασίας ή της πίεσης.
Ερ: Η αλλαγή των συνθηκών για οποιοδήποτε άλλο βήμα του μηχανισμού θα αλλάξει τη συνολική ταχύτητα της αντίδρασης;
Α: Όχι, η αλλαγή των συνθηκών για οποιοδήποτε άλλο βήμα του μηχανισμού δεν θα αλλάξει καθόλου τη συνολική ταχύτητα της αντίδρασης.
Ε: Ποια είναι η ενέργεια ενεργοποίησης;
Α: Η ενέργεια ενεργοποίησης είναι η ενέργεια που απαιτείται για την πραγματοποίηση της αντίδρασης και καθορίζεται από το βήμα που καθορίζει την ταχύτητα.
Ερ: Τι είναι η εξίσωση ταχύτητας;
Α: Η εξίσωση ρυθμού είναι μια εξίσωση για τον υπολογισμό της ταχύτητας της αντίδρασης από τη συγκέντρωση των μορίων.
Ερ: Ποιος είναι ο ρόλος του βήματος που καθορίζει την ταχύτητα στην εξίσωση ταχύτητας;
Α: Συνήθως, το μόνο βήμα που είναι σημαντικό στην εξίσωση ταχύτητας είναι το βήμα που καθορίζει την ταχύτητα. Καθορίζει την ταχύτητα της αντίδρασης από τις συγκεντρώσεις των αντιδρώντων.
