Tilbake
7.2
Faktorer som påvirker reaksjonshastighet

7.2 Faktorer som påvirker reaksjonshastighet

Alle fag for VG3

Konsentrasjon, temperatur, overflatearel, kollisjonsteori, Arrhenius-likningen og aktiveringsenergi.

65 min
16 oppgaver
KonsentrasjonTemperaturArrhenius-likningenOverflatearelKollisjonsteoriAktiveringsenergi
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 16 oppgaver
Kapitlets plass i kurset
Brukes videre i
7.3Katalyse

Fartsloven

Fartsloven skildrar korleis farten avheng av konsentrasjon.

Generelt fartsuttrykk

For reaksjonen: å + bB → produkt

v=k[A]m[B]nv = k[\text{A}]^m[\text{B}]^n

der:
- k = fartskonstant
- m = reaksjonsorden mhp. A
- n = reaksjonsorden mhp. B
- m + n = totalorden

Viktig!

- Eksponentane m og n må fastsetjast eksperimentelt
- Dei er IKKJE nødvendigvis lik dei støkiometriske koeffisientane
- Kan vera heiltal, brøkar eller null

Reaksjonsorden

Nullteordens reaksjon (orden = 0)


v=kv = k
- Farten er uavhengig av konsentrasjon
- [A] vs t gir rett linje

Førsteordens reaksjon (orden = 1)


v=k[A]v = k[\text{A}]
- Farten er proporsjonal med [A]
- ln[A] vs t gir rett linje
- Halveringstid: t1/2=ln⁡2k=0,693k\displaystyle t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k} = \frac{0,693}{k}

Andreordens reaksjon (orden = 2)


v=k[A]2v = k[\text{A}]^2
- Farten er proporsjonal med [A]²
- 1/[A] vs t gir rett linje
- Halveringstid: t1/2=1k[A]0\displaystyle t_{1/2} = \frac{1}{k[\text{A}]_0}

Fastsetja orden

Metode 1: Samanlikn initialfartar
Metode 2: Plot ulike funksjonar av [A] mot t

✏️Døme 1: Fastsetja reaksjonsorden

For reaksjonen A + B → C vart følgjande initialfartar målte:

Forsøk[A]₀ (M)[B]₀ (M)v₀ (M/s)
10,100,102,0×10⁻³
20,200,108,0×10⁻³
30,100,204,0×10⁻³

Fastset:
a) Orden mhp. A
b) Orden mhp. B
c) Fartskonstanten k

Løysing:

a) Orden mhp. A:
Samanlikn forsøk 1 og 2 ([B] konstant):
v2v1=8,0×10−32,0×10−3=4\frac{v_2}{v_1} = \frac{8,0 \times 10^{-3}}{2,0 \times 10^{-3}} = 4
[A]2[A]1=0,200,10=2\frac{[\text{A}]_2}{[\text{A}]_1} = \frac{0,20}{0,10} = 2
4=2m⇒m=24 = 2^m \Rightarrow m = 2
Orden mhp. A = 2

b) Orden mhp. B:
Samanlikn forsøk 1 og 3 ([A] konstant):
v3v1=4,0×10−32,0×10−3=2\frac{v_3}{v_1} = \frac{4,0 \times 10^{-3}}{2,0 \times 10^{-3}} = 2
[B]3[B]1=0,200,10=2\frac{[\text{B}]_3}{[\text{B}]_1} = \frac{0,20}{0,10} = 2
2=2n⇒n=12 = 2^n \Rightarrow n = 1
Orden mhp. B = 1

c) Fartskonstant:
v=k[A]2[B]v = k[\text{A}]^2[\text{B}]
Frå forsøk 1:
k=v[A]2[B]=2,0×10−3(0,10)2(0,10)=2,0 M−2s−1k = \frac{v}{[\text{A}]^2[\text{B}]} = \frac{2,0 \times 10^{-3}}{(0,10)^2(0,10)} = 2,0 \text{ M}^{-2}\text{s}^{-1}

Integrerte fartslover

Nullteorden


[A]=[A]0−kt[\text{A}] = [\text{A}]_0 - kt

Førsteorden


ln⁡[A]=ln⁡[A]0−kt\ln[\text{A}] = \ln[\text{A}]_0 - kt
[A]=[A]0e−kt[\text{A}] = [\text{A}]_0 e^{-kt}

Andreorden


1[A]=1[A]0+kt\frac{1}{[\text{A}]} = \frac{1}{[\text{A}]_0} + kt

Fastsetja orden grafisk

OrdenPlotRett linje
0[A] vs tJa, stigingstal = -k
1ln[A] vs tJa, stigingstal = -k
21/[A] vs tJa, stigingstal = k

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.