Fissaidee 2
4. La legge cinetica: effetto della concentrazione sulla velocità di reazione /1
Uno degli obiettivi di uno studio cinetico di una reazione chimica consiste nel ricavare delle equazioni che consentano di prevedere in che modo la velocità di reazione dipenda dalle concentrazioni dei reagenti o dal tempo. Per determinare la velocità di una reazione occorre misurare le variazioni di concentrazione (dei reagenti e/o dei prodotti) nel tempo attraverso diversi metodi analitici e spettroscopici
Nell'immagine: la reazione di H2 e I2 a formare HI può essere seguita spettroscopicamente poiché I2 è viola e H2 e Hl sono incolori. Al reagire di I2 con H2 per formare Hl, il colore violetto della miscela di reazione diventa via via più tenue. L'attenuazione del colore (correlata alle concentrazioni dei reagenti e prodotti) può essere monitorata con uno spettrometro.
La velocità di una reazione spesso dipende dalla concentrazione di uno o più reagenti. Per semplicità se consideriamo una reazione in cui un reagente, A, si decompone:
A → 2B
Se la reazione va a completamento (o fino a quando la velocità della reazione inversa è trascurabile) è possibile ricavare sperimentalmente una relazione, detta legge cinetica (o legge della velocità o equazione della velocità), tra la velocità di reazione e la concentrazione del reagente, nel modo seguente:
v=k[A]n
in cui k è una costante di proporzionalità detta costante di velocità e il suo valore dipende dal tipo di reazione, dal meccanismo di reazione, dalla presenza di (eventuali) catalizzatori e dalla temperatura e n è l'ordine di reazione.
