Приклад завдання на закон Вант-Гоффа
Як треба змінити температуру, щоб швидкість хімічної реакції, у якій температурний коефіцієнт чисельно дорівнює 3, виросту в 27 разів?
Рішення. Скористаємося формулою
ᴠ2 = ᴠ1·γ(Τ2-Τ1)/10.
З умови ᴠ2/ᴠ1 = 27, а γ = 3. Знайти потрібно ΔΤ = Τ2–Τ1.
Перетворивши вихідну формулу отримуємо:
V2/V1=γΔΤ/10.
Підставляємо значення: 27=3ΔΤ/10.
Звідси зрозуміло, що ΔΤ/10 = 3 і ΔΤ = 30.
Відповідь: температуру слід підвищити на 30 градусів.
Вплив каталізаторів
У фізичній хімії швидкість хімічних реакцій активно вивчає розділ, званий каталізом. Його цікавить, як і чому порівняно малі кількості тих чи інших речовин істотно збільшують швидкість взаємодії інших. Такі речовини, які можуть прискорювати реакцію, але самі при цьому в ній не витрачаються, називаються каталізаторами.
Доведено, що каталізатори змінюють механізм самого хімічного взаємодії, сприяють появі нових перехідних станів, для яких характерні менші висоти енергетичного бар’єру. Тобто вони сприяють зниженню енергії активації, а значить і збільшення кількості ефективних наголосів частинок. Каталізатор не може викликати реакцію, яка енергетично неможлива.
Так пероксид водню здатний розкладатися з утворенням кисню і води:
Н2О2 = Н2О + Ο2.
Але ця реакція дуже повільна і в наших аптечках вона існує в незмінному вигляді тривалий час. Відкриваючи лише дуже старі флакони з перекисом, можна помітити невеликий бавовна, викликаний тиском кисню на стінки посудини. Додавання ж всього кілька крупинок оксиду магнію спровокує активне виділення газу.
Та ж реакція розкладання перекису, але вже під дією каталази, відбувається при обробці ран. В живих організмах знаходиться багато різних речовин, що збільшують швидкість біохімічних реакцій. Їх прийнято називати ферментами.
Протилежний ефект на перебіг реакцій надають інгібітори. Однак це не завжди погано. Інгібітори використовують для захисту металевих виробів від корозії, для продовження терміну зберігання їжі, наприклад, для запобігання окислення жирів.
