– w ostatnim filmiku poruszyliśmy temat teorii kolizji i powiedzieliśmy, że cząsteczki muszą zderzać się, aby zareagować, a także powiedzieliśmy, że zderzenia muszą mieć prawidłową orientację w przestrzeni, aby zderzenia były skuteczne, i wreszcie, te zderzenia muszą mieć wystarczająco dużo energii, aby reakcja miała miejsce. Te idee teorii zderzeń zawarte są w równaniu Arrheniusa. Więc tutaj jest nasze równanie, gdzie k jest naszą stałą szybkości. Więc K jest stałą stawki, o której mówimy w naszych przepisach dotyczących stawki., A nazywa się współczynnikiem częstotliwości. A to współczynnik częstotliwości. Nazywany również czynnikiem przedwynikowym, A obejmuje takie rzeczy, jak częstotliwość naszych zderzeń, a także orientacja tych zderzeń. A tutaj po prawej, to e do ujemnego EA nad RT, mówi o zderzeniach z wystarczającą ilością energii do reakcji. Więc symbolizujemy to małymi literami f. więc ułamek zderzeń z wystarczającą ilością energii, aby reakcja miała miejsce. f zależy od energii aktywacji, Ea, która musi być w dżulach na mol., R jest stałą gazu, A T jest temperaturą w kelwinach. Zobaczmy więc, jak zmienia się energia aktywacji lub zmienia temperaturę reakcji, zobaczymy, jak to wpływa na ułamek kolizji z wystarczającą ilością energii do wystąpienia naszej reakcji. Zacznijmy więc od energii aktywacji 40 kJ / mol, a temperatura wynosi 373 K. rozwiążmy więc dla f. zatem f jest równe e ujemnej energii aktywacji w dżulach na mol. Musimy przeliczyć 40 kilojuli na Mol na dżule na mol, czyli 40 000. 40 000 dżuli na mol., W porządku, to jest stała gazowa, R, A R jest równa 8,314 dżuli nad K razy molami. W porządku, a potem to zostanie pomnożone przez temperaturę, która wynosi 373 Kelviny. Więc, 373 K. więc zróbmy te obliczenia i zobaczmy, co dostaniemy. Więc wyjmijmy Kalkulator. e, E do, mamy -40,000, jeden, dwa, trzy podzielone przez 8.314 razy 373. Więc dostajemy 2,5 razy 10 do -6. Więc jest to równe 2,5 razy 10 do -6. Co to oznacza? Powiedzmy, że mamy milion kolizji. 1 000 000 kolizji., Jaka liczba dzielona przez 1 000 000 jest równa 2,5 x 10 do -6? Więc ta liczba to 2.5. 2.5 podzielony przez 1.000.000 jest równy 2.5 x 10 do -6. Oznacza to, że na każdy milion kolizji w naszej reakcji, tylko 2,5 kolizji ma wystarczającą ilość energii do reakcji. Więc oczywiście jest to bardzo mała liczba kolizji z wystarczającą ilością energii. Zobaczmy, co się stanie, gdy zmienimy energię aktywacyjną. Zmienimy energię aktywacji z 40 kilojuli na Mol na 10 kilojuli na mol. Zmniejszamy energię aktywacji. Utrzymujemy tę samą temperaturę., Więc zobaczmy, jak to wpływa na f. więc podłącz tym razem dla f. więc F jest równe e do teraz mielibyśmy -10,000. Więc zmieniliśmy naszą energię aktywacyjną i podzielimy ją przez 8.314 razy 373. Więc zróbmy te obliczenia. Więc teraz mamy e Do – 10,000 podzielone przez 8.314 razy 373. I oto jesteśmy .04. Więc to jest równe .04. Więc .04. Zauważ, co zrobiliśmy, zwiększyliśmy f. przeszliśmy z F równo 2,5 razy 10 do -6, do .04. Więc trzymajmy się tej samej idei miliona kolizji. Więc powiedzmy, jeszcze raz, gdybyśmy mieli milion kolizji tutaj., Więc 1,000,000 kolizji. Jaka liczba podzielona przez 1.000.000 jest równa .04? Więc ta liczba będzie 40,000. 40,000 podzielone przez 1,000,000 jest równe .04. Więc na każdy milion kolizji, które mamy w naszej reakcji tym razem 40,000 kolizji ma wystarczająco dużo energii, aby zareagować, a więc jest to ogromny wzrost. To ogromny wzrost liczby kolizji z wystarczającą ilością energii, by zareagować, i zrobiliśmy to zmniejszając energię aktywacji. Tak więc zmniejszenie energii aktywacji zwiększyło wartość dla f. zwiększyło liczbę efektywnych kolizji., W porządku, zróbmy jeszcze jedną kalkulację. Tym razem zmienimy temperaturę. Zachowajmy tę samą energię aktywacyjną, co ta, którą właśnie zrobiliśmy. Więc 10 kilojuli na mola. Więc 10 kilojuli na mola. Tym razem zmieńmy temperaturę. Tutaj mieliśmy 373, podwyższmy temperaturę do 473, i zobaczymy jak to wpływa na wartość dla f. więc f jest równe e do ujemnego to będzie 10.000 ponownie. e do -10.000 podzielonych 8.314 razy, tym razem 473. Razy 473. Więc zróbmy te obliczenia. Więc e do -10,000 podzielone przez 8.314 razy 473, tym razem., Więc dostajemy, powiedzmy, że tak .08. Więc ja się tym zajmę .08 tutaj. Więc to jest równe .08. Więc zwiększyliśmy wartość f, prawda, poszliśmy z .04 do ./ Align = „left” / Racja, więc trochę łatwiej zrozumieć, co to oznacza. Więc jaka liczba podzielona przez 1.000.000 jest równa .08. To musi być 80,000. Racja, więc to musi być 80,000. Więc na każde 1,000,000 kolizji, które mamy w naszej reakcji, teraz mamy 80,000 kolizji z wystarczającą ilością energii, aby zareagować. Podwyższyliśmy temperaturę. Z 373 na 473., Zwiększyliśmy liczbę kolizji z wystarczającą ilością energii, aby zareagować. Zwiększyliśmy wartość dla f. wreszcie, pomyślmy o tym, co te rzeczy robią ze stałą stawki. Więc wróciliśmy do naszego równania, i rozmawialiśmy o, cóż, rozmawialiśmy o f. więc zrobiliśmy różne obliczenia tutaj dla f, i powiedzieliśmy, że aby zwiększyć f, możemy albo zmniejszyć energię aktywacji, albo możemy zwiększyć temperaturę. Więc zmniejszenie energii aktywacji zwiększyło wartość f, a także zwiększyło temperaturę, a jeśli zwiększymy f, zwiększymy K., Więc jeśli zwiększymy f, zwiększymy stałą szybkości, i pamiętajmy z naszych praw szybkości, prawo, R, szybkość naszej reakcji jest równa naszej stałej szybkości k, razy stężenie, wiesz, cokolwiek pracujemy z naszą reakcją. Tutaj chcę tylko przypomnieć, że kiedy piszesz swoje prawa dotyczące szybkości, widzisz, że szybkość reakcji jest wprost proporcjonalna do stałej szybkości K. więc jeśli zwiększysz stałą szybkości k, zwiększysz szybkość swojej reakcji, a więc tutaj, o tym właśnie mówiliśmy., Jeśli zmniejszymy energię aktywacji, lub jeśli zwiększymy temperaturę, zwiększamy ułamek zderzeń z wystarczającą ilością energii do wystąpienia, dlatego zwiększamy stałą szybkości k, a ponieważ k jest wprost proporcjonalna do szybkości naszej reakcji, zwiększamy szybkość reakcji. I to ma logiczny sens, prawda? Z doświadczenia wiemy, że jeśli zwiększymy częstotliwość reakcji, zwiększymy szybkość tej reakcji. Po raz kolejny teoria zderzeń zawarta jest w równaniu Arrheniusa, więc przejdziemy do tego równania w kilku następnych filmikach.