Tốc độ phản ứng hóa học: khái niệm, công thức tính tốc độ trung bình, đơn vị và bài tập có đáp án Hóa 10

Tốc độ phản ứng hóa học là gì?

Tốc độ phản ứng hóa học là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của phản ứng, được đo bằng độ biến thiên nồng độ của một chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian. Có phản ứng xảy ra gần như tức thì như phản ứng nổ, có phản ứng rất chậm như sắt gỉ.

Công thức tốc độ trung bình

Với phản ứng $\ce{aA + bB -> cC + dD}$, tốc độ trung bình trong khoảng thời gian $\Delta t$ là:

$$\bar{v} = -\frac{1}{a}\frac{\Delta C_A}{\Delta t} = -\frac{1}{b}\frac{\Delta C_B}{\Delta t} = \frac{1}{c}\frac{\Delta C_C}{\Delta t} = \frac{1}{d}\frac{\Delta C_D}{\Delta t}$$

• Nồng độ chất phản ứng giảm nên $\Delta C < 0$, thêm dấu trừ để $\bar{v} > 0$.
• Đơn vị thường dùng: mol/(L·s) hay mol/(L·min).

Ví dụ

Xem bài: Nồng độ dung dịch

Tốc độ tức thời và các yếu tố ảnh hưởng

Tốc độ trung bình tính trong một khoảng thời gian, còn tốc độ tại một thời điểm gọi là tốc độ tức thời. Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào bản chất chất phản ứng, nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt, áp suất (với chất khí) và chất xúc tác.

Những lỗi thường gặp

Bài tập thực hành

1. Nồng độ chất X giảm từ $1$ M xuống $0{,}7$ M sau $30$ s. Tính tốc độ trung bình theo X.
2. Phản ứng $\ce{2A -> B}$, sau $5$ s nồng độ B tăng $0{,}1$ M. Tính tốc độ phản ứng.
3. Trong $\ce{N2 + 3H2 -> 2NH3}$ tốc độ tạo thành $\ce{NH3}$ là $0{,}06$ mol/(L·s). Tính tốc độ tiêu thụ $\ce{H2}$.
4. Hãy kể tên bốn yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.
5. Đơn vị của tốc độ phản ứng thường là gì?

Đáp án

1. $0{,}3 : 30 = 0{,}01$ mol/(L·s).
2. $\bar{v} = 0{,}1 : 5 = 0{,}02$ mol/(L·s).
3. $\bar{v} = 0{,}06 : 2 = 0{,}03$; tiêu thụ $\ce{H2}$ là $3 \cdot 0{,}03 = 0{,}09$ mol/(L·s).
4. Nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt (áp suất), chất xúc tác.
5. mol/(L·s) hoặc mol/(L·min).

Tổng kết

Bài học liên quan

Bài tiếp theo: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng

Xem tất cả bài học chủ điểm Tốc độ phản ứng hóa học