Innhold
Ratekonstanter overfører hastigheten på en reaksjon, og lar deg vite hvor rask eller treg en ingrediens i reaksjonen vil forbrukes per volumenhet. Jo høyere hastighetskonstant, desto raskere vil reaksjonen fortsette, og desto raskere konsumeres en spesifikk ingrediens. Enhetene til en hastighetskonstant er mengden reaktant som forbrukes, delt på tid og totalt reaksjonsvolum. Fordi det er mer enn en reaktant i en hvilken som helst reaksjon, er det mulig å beregne forskjellige hastighetskonstanter for den samme reaksjonen.
Beregn volumet der reaksjonen finner sted. Forbrenningsreaksjonen i dette eksemplet finner sted i en sylindrisk rakett som er 90 centimeter lang og 72 centimeter i diameter. Volumet til denne sylinderen er lik Pi ganger radiusens kvadrat multiplisert med lengden, eller 3,14 ganger 1296 kvadratcentimeter ganger 90 centimeter. Volumet tilsvarer 366.400 kubikkcentimeter, eller 0.3664 kubikkmeter.
Beregn forbrukshastigheten til reaktantene. Resultater fra eksempeleksperimentet viste at det ble laget 180 kilo vann per sekund. Den kjemiske reaksjonsligningen sier at ett molekyl oksygen, eller to oksygenatomer, brukes til å lage to molekyler med vann. Derfor kan vi si at 180 delt på 2 eller 90 kg oksygenmolekyler ble konsumert per sekund i reaksjonen. Ett molekyl med hydrogen, eller to hydrogenatomer, brukes til å lage ett molekyl vann, så 180 kilo hydrogenmolekyler ble konsumert per sekund.
Beregn hastighetskonstanten i form av oksygen per kubikk ved å dele hastigheten på oksygenforbruket med reaksjonsvolumet: 90 kg / s delt med 0,3664 tilsvarer 245,6. Derfor er hastighetskonstanten for denne reaksjonen 245,6 kg oksygen per sekund per kubikkmeter.
Beregn hastighetskonstanten i form av hydrogen per kubikk ved å dele 180 kg med 0,3664. Derfor er hastighetskonstanten for denne reaksjonen 491,3 kilo hydrogen per sekund per kubikkmeter. Hver hastighetskonstant er gyldig fordi den beregnes ved å bruke en annen reaktant som basis.