"Kinetika chemických reakcí

Doba chemické reakce je různá podle koncentrace látek, přítomnosti nebo nepřítomnosti katalyzátorů, výšky tlaku a teploty. Chemické reakce leze chápat jako děj, při kterém dochází ke srážkám molekul, zanikají některé vazby a vznikají jiné. U částic plynu dochází k velkému množství srážek oproti látkám pevným a kapalným.

TEORIE AKTIVNÍCH SRÁŽEK (TAS)
Teorie aktivních srážek vychází z předpokladu, že ke vzniku chemické reakce je nutná srážka reakčních molekul. Pouze však ze zlomku srážek vznikají chemické reakce. K tomu, aby reakce mohla vzniknout, je zapotřebí, aby částice měly dostatečně vysokou energii a byly správně natočené. Energie nutná ke vzniku reakce se nazývá aktivační. Vzhledem k tomu, že při srážce některé vazby zanikají (uvolňuje se energie) lze hodnotu aktivační energie vyjádřit jakou součet energií všech zanikajících vazeb.














Rozdíl mezi aktivační energií přímou a zpětnou určuje zabarvení reakce – reakční teplo ∆H. Molekuly v systému mají různě velkou tepelnou energii. Zvýšením teploty zároveň přibývá množství molekul dosahujících hodnoty aktivační energie a reakce se tak urychluje. Naopak dostatečným snížením teploty lze reakci úplně zastavit.

TEORIE AKTIVOVANÉHO KOMPLEXU (TAK)
Srážková teorie přirovnávala srážku částic k mechanické srážce koulí, čímž vznikaly nepřesnosti a rozpory. Teorie aktivovaného komplexu vychází z toho, že soustava musí projít stadiem tzv. aktivovaného komplexu. Během jeho vzniku dochází k oslabení vazeb výchozích produktů a vzniku vazeb nových. Při štěpení nových vazeb se energie spotřebovává a při vzniku nových uvolňuje. Jedná se tedy o energetickou bilanci.
Molekularitou reakce rozumíme počet částic, které se musí současně srazit, aby došlo k reakci.



TŘÍDĚNÍ CHEMICKÝ REAKCÍ
Syntéza – jednodušší látky se slučují a vznikají složitější

Zn + S → ZnS

Analýza – složitější látky se štěpí a vznikají jednodušší

2 H2O → 2 H2 + O2

Vytěsňování – jeden reaktant vytěsňuje z druhého reaktantu (sloučenina) a tom nebo funkční skupinu
Cu + 2 AgNO3 → 2 Ag + Cu(NO3)2

Podvojná záměna (konverze) – spojení dvou vytěsňovaných reakcí

Na2CO3 + CuSO4 → CuCO3 + Na2SO4

Adice – na organickou sloučeninu s dvojnou vazbu se adují (přidávají) molekuly jiné látky, násobná vazba zaniká → nukleofioní adice a elektrofilní adice
Eliminace – odštěpení jednoduché sloučeniny za současného vzniku násobné vazby → dehydratace, dehydrogenace, dehydrohalogenace
Substituce – atom nebo skupina atomů je nahrazena za jiný atom nebo skupinu atomů, násobnost vazby se nemění → radikálová substituce, elektrofilní substituce, nukleofilní substituce
Přesmyk – dochází pouze k přesunutí atomů uvnitř molekuly

Homogenní reakce - reaktanty a katalyzátor ve stejné fázi (plynné nebo kapalné)

2 NO (g) + O2 (g) → NO2 (g)

Heterogenní reakce - různé fáze (skupenství) a reakce probíhá na fázovém rozhraní

2 Na (s) + 2 H2O (l) → 2 NaOH (aq) + H2 (g)

Oxidačně-redukční – redoxní, dochází k přenosu elektronu mezi reaktanty, zároveň probíhá oxidace a redukce
2 KMnVIIO4-II → K2MnVIO4 + MnIVO2 + O20


Acidobazické – protolytické, je přenášen kationt H+, látka odštěpující vodík je kyselina a látka, která ho přijímá zásada
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O
H2SO4 → 2 H+ + SO42-
2 NaOH → 2 Na+ + 2 OH –
2 H+ + 2 OH – → 2 H2O

Koordinační – kompelxotvorné, přenos celých atomových skupin a vznik komplexních sloučenina

2 NaOH + 2 Al + 6 H2O → 2 Na[Al(OH)4] + 3 H2

Homolytické – kovalentní vazba se štěpí tak, že každá ze vzniklých částic (radikály) má po jednom elektronu"

PRÁCE BYLA UVOLNĚNA BEZ NÁROKU NA HONORÁŘ