HesapHanem

İkinci Mertebe Konsantrasyon Hesaplama

Kalan konsantrasyonu bulmak için başlangıç konsantrasyonu, hız sabiti ve süreyi girin.

Nasıl hesaplanır?

Hızı k[A]² olan bir tepkime için integre yasa 1/[A] = 1/[A]₀ + k·t'dir. Araç [A] = 1 ÷ (1/[A]₀ + k·t) değerini mol/L olarak hesaplar; [A]₀ başlangıç derişimi (mol/L), k hız sabiti L/(mol·s), t ise saniye cinsinden süredir. Ayrıca kalan oranı [A] ÷ [A]₀ × 100 ve yarı ömrü t½ = 1 ÷ (k·[A]₀) saniye olarak gösterir. Birinci mertebenin aksine bu yarı ömür başlangıç derişimine bağlıdır. Başlangıç derişimi sıfırdan büyük olmalı, k ve t negatif olmamalıdır; aksi halde sonuç gösterilmez. Tam 0 olan bir hız sabiti kabul edilir: derişim değişmez ve yarı ömür olmadığı için çizgi gösterilir. Derişim 4 ondalıkla yazılır; süre, k ile uyumlu olarak saniye cinsinden girilmelidir.

Örnek hesaplama

[A]₀ = 0,5 mol/L ve k = 0,2 L/(mol·s) ile başlayın, t = 30 s bekleyin. 1. adım: 1/[A]₀ = 1 ÷ 0,5 = 2. 2. adım: k·t = 0,2 × 30 = 6. 3. adım: 1/[A] = 2 + 6 = 8. Yani [A] = 1 ÷ 8 = 0,1250 mol/L. Kalan oran: 0,125 ÷ 0,5 = %25,00. Yarı ömür: 1 ÷ (0,2 × 0,5) = 10,00 s ve sayılar uyuşur: t = 10 s için araç tam yarısı olan 0,2500 mol/L verir.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • İkinci mertebe bir k ile birinci mertebe formülü [A]₀·e^(−kt) kullanmak: L/(mol·s) birimi ikinci mertebe yasasını gösterir ve ikisi çok farklı sonuç verir.
  • Zaman birimlerini karıştırmak: k dakika başınaysa süre de dakika olmalıdır; araç yarı ömrü ise her durumda saniye olarak etiketler.
  • Yarı ömrü sabit sanmak: derişim yarıya indiği için her yarı ömür bir öncekinin iki katı uzundur. Araç yalnızca ilkini, 1 ÷ (k·[A]₀) değerini verir.
  • Farklı bir hız tanımına göre yazılmış hız sabitini girmek (örneğin d[A]/dt = −2k[A]² tanımı): stokiyometrik katsayı k'yi değiştirir.
  • Çok seyreltik çözeltilerde derişimi harfiyen okumak. Değer 4 ondalığa yuvarlanır; [A]₀ = 0,01 mol/L, k = 0,5 ve t = 5000 s için 0,0004 mol/L görünür; gerçek değişim için kalan orana (%3,85) bakın.

Bu hesaplama hakkında

İkinci mertebeden bir tepkime için — hızı tek bir reaktifin derişiminin karesine bağlı olan, hız = k[A]² — integre hız yasası 1/[A] = 1/[A]₀ + kt'dir; bu, birinci mertebeden bir tepkimenin üstel bozunmasının aksine, 1/[A]'nın zamana karşı doğrusal olduğu anlamına gelir. Bu denklemi düzenlemek, başlangıç derişimi [A]₀ ve hız sabiti k verildiğinde, herhangi bir t süresinde kalan [A] derişimini çözmenizi sağlar.

Bu hesap makinesi [A]₀, k ve t'yi alır ve integre hız yasasından doğrudan [A]'yı verir, denklemi elle tersine çevirme cebrinden sizi kurtarır. Kimya öğrencileri ve tepkime kinetiği üzerine çalışan araştırmacılar, gaz fazı ayrışma ve dimerizasyon tepkimeleri gibi ikinci mertebe kinetiğe uyan süreçlerde bir reaktifin zamanla nasıl azaldığını modellemek ve bir tepkimenin mertebesini doğrularken tahmin edilen derişimleri deneysel verilerle karşılaştırmak için bunu kullanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Birinci dereceden bozunmanın aksine ikinci derece yarı ömür başlangıç derişimine bağlıdır. k = 0,05 iken araç 1 mol/L için 20,00 s, 2 mol/L için 10,00 s verir. Model tek bir girenin hızını k çarpı [A] karesi olarak alır; bazı kaynaklar 2A ürünler tepkimesinde k'yi 2 çarpanıyla tanımlar, kendi kaynağınızı kontrol edin. Verinizde 1/[A] değerinin zamana karşı grafiği düz bir doğru çıkıyor mu?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar