Tại sao khi tăng nhiệt độ thì tốc độ phản ứng tăng

Câu trả lời đúng nhất: Khi nhiệt độ tăng, các hạt phân tử, nguyên tử hoặc ion sẽ chuyển động nhanh hơn, động năng cao hơn. Khi đó số va chạm hiệu quả giữa các hạt tăng lên, dẫn đến tốc độ phản ứng tăng. Thông thường khi nhiệt độ tăng lên 10⁰C thì tốc độ phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần.

- Nếu tăng nhiệt độ phản ứng lên t⁰C thì tốc độ phản ứng tăng αt/10 (với α là hệ số nhiệt độ - số lần tăng tốc độ khi nhiệt độ tăng lên 10⁰C).

Để hiểu rõ hơn Tại sao khi tăng nhiệt độ thì tốc độ phản ứng tăng? Top lời giải mời các bạn đọc bài viết sau.

1. Thí nghiệm về tốc độ phản ứng

- Ống nghiệm 1: 5ml dung dịch BaCl₂

- Ống nghiệm 2: 5ml dung dịch Na₂S₂O₃

⟶ Cho đồng thời vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 5ml dung dịch H₂SO₄ loãng.

 Ống nghiệm 1:

BaCl₂+H₂SO₄⟶BaSO₄↓+2HCl (1)

⟹ Kết tủa xuất hiện ngay tức khắc.

 Ống nghiệm 2:

Na₂S₂O₃+H₂SO₄⟶S↓+SO₂+H₂O+Na₂SO₄(2)

⟹ Sau một thời gian thấy kết tủa trắng đục xuất hiện.

2. Nhận xét

- Phản ứng (1) xảy ra nhanh hơn phản ứng (2).

⟹ Các phản ứng hóa học khác nhau có tốc độ phản ứng nhanh hay chậm khác nhau.

- Tốc độ phản ứng là độ biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian.

- Tốc độ trung bình 

3. Khái niệm tốc độ phản ứng hóa học

- Tốc độ phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho sự nhanh hay chậm của phản ứng và được xác định bằng độ biến thiên nồng độ của chất trong một đơn vị thời gian.

Rùa và thỏ chạy thi

 

- Các biểu thức tính tốc độ phản ứng hóa học:

 Δv = ΔC/Δt      (1)

ΔC: độ biến thiên nồng độ của chất (lấy trị tuyệt đối)

Δt: khoảng thời gian xảy ra sự biến thiên nồng độ.

Với phản ứng: xA + yB → sản phẩm thì: v = k.[A]x.[B]y      (2)

4. Các yếu tố có ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học

a. Nhiệt độ

- Nhiệt độ tăng thì tốc độ phản ứng tăng và ngược lại vì khi tăng nhiệt độ, tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử tăng → các phân tử va chạm với nhau nhiều hơn và mạnh hơn → phản ứng xảy ra nhanh hơn. Thông thường khi nhiệt độ tăng lên 10⁰C thì tốc độ phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần.

- Nếu tăng nhiệt độ phản ứng lên t⁰C thì tốc độ phản ứng tăng αt/10 (với α là hệ số nhiệt độ - số lần tăng tốc độ khi nhiệt độ tăng lên 100C).

b. Nồng độ các chất tham gia phản ứng

   Nồng độ chất tham gia phản ứng tăng thì tốc độ phản ứng tăng (điều này được thấy rõ theo biểu thức (2) vì khi nồng độ chất tham gia phản ứng tăng thì va chạm giữa các phân tử chất tăng → va chạm hiệu quả tăng.

c. Áp suất

- Áp suất chỉ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng có mặt của chất khí.

- Nếu áp suất tăng (nồng độ chất tham gia phản ứng tăng) thì tốc độ phản ứng tăng.

d. Diện tích tiếp xúc bề mặt

- Diện tích tiếp xúc bề mặt tăng thì tốc độ phản ứng tăng

- Diện tích tiếp xúc tỷ lệ nghịch với kích thước của chất rắn.

e. Xúc tác

Chất xúc tác làm tăng tốc độ của phản ứng. Chất kìm hãm làm giảm tốc độ phản ứng hóa học.

  Ngoài các yếu tố trên thì có nhiều yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học như: môi trường thực hiện phản ứng; tốc độ khuấy trộn...

5. Ý nghĩa thực tiễn của tốc độ phản ứng

- Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng được vận dụng nhiều trong đời sống và sản xuất.

- Thí dụ:

+ Nhiệt độ của ngọn lửa axetilen cháy trong oxi cao hơn nhiều so với cháy trong không khí, nên tạo nhiệt độ hàn cao hơn.

+ Thực phẩm nấu trong nồi áp suất mau chín hơn so với khi nấu ở áp suất thường.

+ Các chất đốt rắn như than, củi có kích thước nhỏ hơn sẽ cháy nhanh hơn.

+ Để tăng tốc độ tổng hợp NH₃ từ N₂ và H₂, người ta dùng chất xúc tác, tăng nhiệt độ và thực hiện ở áp suất cao.

----------------------------------

Như vậy qua bài viết trên, Top lời giải đã giải đáp chi tiết Tại sao khi tăng nhiệt độ thì tốc độ phản ứng tăng. Chúng tôi hy vọng các bạn sẽ nhận được những kiến thức bổ ích. Chúc các bạn học tốt.