Hva er en annenordens reaksjon i kjemi?

Westend61 / Getty Images

En annenordens reaksjon er en type kjemisk reaksjon som avhenger av konsentrasjonene av en andre ordens reaktant eller to førsteordens reaktanter. Denne reaksjonen fortsetter med en hastighet proporsjonal med kvadratet av konsentrasjonen av en reaktant, eller produktet av konsentrasjonene til to reaktanter. Hvor raskt reaktantene forbrukes kalles reaksjonshastigheten .

Formulering av generelle kjemiske reaksjoner

Denne reaksjonshastigheten for en generell kjemisk reaksjon aA + bB → cC + dD kan uttrykkes i form av konsentrasjonene av reaktantene ved ligningen:

r a t e = k [ A ] x [ ​​B ] y rate = k[A]x[B]yrentog=k[EN]x[B]Y

Her, k er en konstant; [A] og [B] er konsentrasjonene av reaktanter ; og x og Y er rekkefølgen av reaksjonene bestemt ved eksperimentering og må ikke forveksles med de støkiometriske koeffisientene en og b .

Rekkefølgen av en kjemisk reaksjon er summen av verdiene x og Y . En annenordens reaksjon er en reaksjon hvor x + y = 2. Dette kan skje hvis en reaktant forbrukes med en hastighet proporsjonal med kvadratet av reaktantens konsentrasjon (rate = k[A]^to) eller begge reaktantene forbrukes lineært over tid (hastighet = k[A][B]). Enhetene til hastighetskonstanten, k , av en annenordens reaksjon er M^-1·s^-1. Generelt har andreordens reaksjoner formen:

2 A → produkter
eller
A + B → produkter.

Eksempler på andreordens kjemiske reaksjoner

Denne listen over ti andre-ordens kjemiske reaksjoner inneholder noen reaksjoner som ikke er balansert. Dette er fordi noen reaksjoner er mellomreaksjoner av andre reaksjoner.

H⁺+ OH^-→ H_toO
Hydrogenioner og hydroksyioner danner vann.

2 IKKE_to→ 2 IKKE + ELLER_to
Nitrogendioksid brytes ned til nitrogenmonoksid og et oksygenmolekyl.

2 HI → I_to+ H_to
Hydrogenjodid spaltes til jodgass og hydrogengass .

O + O₃→ Den_to+ O_to
Under forbrenning kan oksygenatomer og ozon danne oksygenmolekyler.

O_to+ C → O + CO
En annen forbrenningsreaksjon, oksygenmolekyler reagerer med karbon for å danne oksygenatomer og karbonmonoksid.

O_to+ CO → O + CO_to
Denne reaksjonen følger ofte den forrige reaksjonen. Oksygenmolekyler reagerer med karbonmonoksid for å danne karbondioksid og oksygenatomer.

O + H_toO → 2 OH
Et vanlig produkt ved forbrenning er vann. Dette kan i sin tur reagere med alle de løse oksygenatomene som ble produsert i de tidligere reaksjonene for å danne hydroksyder.

2NOBr → 2NO + Br_to
I gassfasen brytes nitrosylbromid ned til nitrogenoksid og bromgass.

NH₄CNO → H_toNCONNH_to
Ammoniumcyanat i vann isomeriserer til urea.

CH₃COOC_toH₅+ NaOH → KUN₃COONa + GAMMEL_toH₅ÅH
I dette tilfellet, et eksempel på hydrolyse av en ester i nærvær av en base, etylacetat i nærvær av natriumhydroksid.