A B C D. v v k k. k k

Brzina kemijske reakcije proporcionalna je aktivnim masama reagirajućih tvari!!! 1 A B C D v2 1 1 2 2 o C D m A B v m n o p v v k k m A B o C D p C a D n A a B A B C D 1 2 1 2 o m p n 1 2 n v v k k K a a k k p K m n o p

Koncentracija Kinetičko područje Područje ravnoteže Vrijeme

KONCENTRACIJA KONCENTRACIJA KONCENTRACIJA VRIJEME VRIJEME VRIJEME NO2 NO 2 4 NO 2 i N2O 4 2NO2(g) N2O 4(g)

Kod standardnih uvjeta definira se kao: umnožak koncentracije produkata kemijske reakcije dignut na potenciju broja molekula prema kemijskoj jednadžbi, podijeljen umnoškom koncentracija reaktanata dignutih na potenciju broja molekula. Numerička vrijednost određuje položaj ravnoteže K=10-50 reakcija se praktički ne odvija K=10 50 reakcija je završena Vrijedi i za homogene i heterogene sisteme.

Kod protolitičkih reakcija govorimo konstanti kiseline!!! Kod kompleksometrijskih reakcija govorimo o konstanti stabilnosti!!! Kod reakcija taloženja govorimo o konstanti produkta topljivosti!!! Kod redoks reakcija govorimo o konstanti redoks reakcije!!!

H CN HCN H CN K 1,9 10 HCN 9 K H F HF H F K 1,5 10 HF 3 K H HC O H C O H HC O 1,7 10 2 4 1 2 2 4 2 4 KK H2C2O4

Jaki elektroliti imaju konstantu koja teži beskonačnosti!!! HCl H Cl c HCl c H c Cl NaOH Na OH c NaOH c Na c OH

KISELINA K K 5 3 3 4 HCOOH HCOO H 1,8010 3, 75 CH COOH CH COO H 1,74 10 4,76 3 H3AsO4 H2AsO4 H 6,0010 2 7 H2AsO4 HAsO4 H 1, 0510 2,22 6,98 2 3 12 4 4 10 HAsO AsO H 2,95 10 11,50 HCN CN H 4,9 10 9,3 HNO 2 BAZA H K pk 4 NO H 5,110 3,3 2 4 HF F H 6,810 3,17 7 H2CO3 HCO3 H 4, 410 6,35 2 11 3 3 7 H2S HS H 1,0 10 6,99 2 13 HCO CO H 4,8 10 10,35 HS S H 1,3 10 12,89

4 2 2 NH 2 3 Cu 15 34 3 2 Cu NH Cu 4NH 110 Cu NH3 4 3 2 CN Cu 28 Cu CN Cu 3CN 110 3 2 Cu CN 3 K K nest nest

MnO 8H 5Fe Mn 4H O 5Fe 2 2 3 4 2 K 2 3 5 Mn Fe 2,110 2 5 8 Fe MnO 4 H 63

Promjene li se vanjski uvjeti sistema, koji se nalazi u ravnoteži, ta se ravnoteža pomiče u smislu ponovnog uspostavljanja prvobitnih uvjeta!!!

Pomicanje kemijske ravnoteže uslijed vanjskog utjecaja (akcija) izaziva proces koji teži poništenju tog djelovanja (reakcija)!!!

Pomicanje kemijske ravnoteže uslijed vanjskog utjecaja (akcija) izaziva proces koji teži poništenju tog djelovanja (reakcija)!!! PREDVIĐANJE REAKCIJE POMICANJE RAVNOTEŽE MODIFICIRANJE SEPARACIJE I IDENTIFIKACIJE POVEĆANJE SELEKTIVNOSTI REAGENSA

KONCENTRACIJA POČETNA RAVNOTEŽA PROMJENA KONAČNA RAVNOTEŽA 2N2(g) 3H2(g) 2NH 3(g) VRIJEME

H HS H S H HS K 10 7 2 1 HS 2 HS H S 2 2 2 H S HS 10 13 2 2 H S 2 20 2 KKUM HS 2 H S 2H S 10 K H OH [S 2- ] T/ C

1. PRIRODA REAKTANATA 2. KONCENTRACIJA REAKTANATA 3. TEMPERATURA 4. TLAK 5. KATALIZATOR 6. ZRAČENJE

GIBBSOVA ENERGIJA, G ma nb oc pd DOSEG (NAPREDAK) REAKCIJE, ξ

GIBBSOVA ENERGIJA, G ma nb oc pd najstabilnije stanje minimalna Gibbsova energija prelaz u ravnotežno stanje spontan u ravnotežnom stanju nema promjene Gibbsove energije ΔG =G(produkata) G(reaktanata) standardno stanje (ΔG ): 298 K (25 C) 101 325 Pa a=1 DOSEG (NAPREDAK) REAKCIJE, ξ

ma nb oc pd GR ii j j i PR j RE RT ln a O i i i ΔG R Gibbsova energija reakcije ν stehiometrijski koeficijent μ kemijski potencijal a aktivitet tvari GR RT ln a RT ln a R O O i i j j i i j j i PR j RE i PR j G G RT O R ln i j a a i i j j PR RE RE

G G RT R R O R G G RT O R ln ln a a G G RT ln K ma nb oc pd O R R R o m i j a a i i j j PR RE p Ca D n Aa B U stanju ravnoteže G 0 G RT ln K O R R R

NEDOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE (NEOVISNO O ORIJENTACIJA MOLEKULA)

NEMA KEMIJSKE REAKCIJE!!!

NEPRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU (NEOVISNO O KOLIČINI ENERGIJE)

NEMA KEMIJSKE REAKCIJE!!!

DOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE I PRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU

DOLAZI DO REAKCIJE!!!

NASTAJU PRODUKTI!!!

1. NEDOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE, ALI PRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU nema reakcije 2. NEDOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE I NEPRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU nema reakcije 3. DOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE, ALI NEPRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU nema reakcije 4. DOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE I PRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU reakcija

1. NEDOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE, ALI PRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU nema reakcije 2. NEDOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE I NEPRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU nema reakcije 3. DOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE, ALI NEPRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU nema reakcije 4. DOVOLJNA KOLIČINA ENERGIJE I PRAVILNA ORIJENTACIJA PRI SUDARU reakcija TEORIJA KOLIZIJE

MOL je količina tvari onog sistema koji sadržava toliko jedinki koliko ima atoma u 0,012 kg C12. AKTIVITET je aktivna koncentracija. a g c a - aktivitet c - koncentracija g - koeficijent aktiviteta

Idealna otopina Ravnoteža je neovisna o prisutnosti i koncentraciji elektrolita. Realna otopina Ravnoteža se mijenja u ovisnosti o koncentraciji elektrolita. To rezultira s odstupanjima od idealnog ponašanja. Razlog za odstupanje Prisutnost elektrolita rezultira elektrostatskim interakcijama sa ostalim ionima i otopinom.

DEBYE HÜCKEL-ov zakon razrijeđenja log g 0,512 z z I 1 I ciz 2 i 2 i

g 1 a c idealna otopina g < 1 a < c negativna devijacija g > 1 a > c pozitivna devijacija

ZADATAK Izračunajte aktivitete iona u 0,01 M otopini FeCl. Pretpostavite da je sol potpuno disocirana. 3 3 FeCl3 Fe 3Cl c c 3 c 3 c 3 Fe 1 FeCl 10,01 M 0,01 M Cl 3 FeCl 30,01 M 0,03 M 1 2 1 0,01 3 2 i i 0,03 2 i 2 2 I c z 1 0,06 logg 0,512 z z I 0,51231 0, 06 logg 0,376 g 0,420 a a a g c 3 Fe 0, 4200,01 M 0,0042 M Cl 0, 4200,03 M 0,0126 M

H H H o o o f PR f RE

1 1 H 2 + O g 2g H2Ol H 285 KJ/mol 2 EGZOTERMNA REAKCIJA H O H O H 44 KJ/mol l 2 2 g 1 ENDOTERMNA REAKCIJA

VAN T HOFF-ov izraz K H 1 1 K R T T o 2 ln ( ) 1 2 1 K 1 i K 2 konstante kemijskih reakcija pri temperaturama T 1 i T 2 ΔH R prirast standardne entalpije opća plinska konstanta

potencijalna energija EGZOTERMNA REAKCIJA, ΔH<0 A 2 B 2 * A 2 + B 2 2AB Aktivni kompleks prijelazno energetsko stanje A 2 B 2 * Energija aktivacije A 2 +B 2 Energija reakcije 2AB vrijeme

potencijalna energija ENDOTERMNA REAKCIJA, ΔH>0 A 2 B 2 * A 2 + B 2 2AB Aktivni kompleks prijelazno energetsko stanje A 2 B 2 * Energija aktivacije A 2 +B 2 2AB Energija reakcije vrijeme

n pv n RT p RT V

2NO2(g) N2O 4(g)

Katalizator snižava energiju aktivacije Ne mijenja položaj ravnoteže REAKTANT + KATALIZATOR MEĐUPRODUKT PRODUKT + KATALIZATOR INHIBITOR!!!

potencijalna energija A 2 B 2 * E a bez katalize A 2 +B 2 E a uz katalizu 2AB Energija reakcije vrijeme

c E h h Energija zračenja dostavlja dio energije potreban za svladavanje energije aktivacije.