Definizione di Cinetica: Studio della velocità delle reazioni chimiche.
Obiettivo: Comprendere i fattori che influenzano la velocità delle reazioni.
Teorie Fondamentali
Teoria degli Urti Efficaci: Reazioni richiedono che le molecole interagiscano in modo efficace per avvenire.
Teoria del Complesso Attivato: Descrive come i reagenti si uniscono per formare un complesso instabile prima di diventare prodotti.
Energia di Attivazione: Energia necessaria per avviare una reazione chimica.
Esperimento di Reazione
Reagenti e Prodotti
Reagenti: Permanganato di potassio, acido ossalico, acido solforico.
Osservazioni: I prodotti in soluzione acquosa non presentano colorazione, mentre il permanganato è di colore viola. L'effervescenza è dovuta alla produzione di CO2.
Misurazione della Velocità di Reazione
Cronometro: Utilizzato per misurare il tempo necessario per la completa decolorazione della soluzione.
Reazione di Riferimento: Tempo di reazione con reagenti in condizioni normali (temperatura ambiente).
Fattori che Influenzano la Velocità di Reazione
1. Temperatura
Bagno Freddo e Bagno Caldo: Aumentando la temperatura, la velocità di reazione aumenta notevolmente.
Osservazione: Reazione in bagno caldo è quasi immediata rispetto al bagno freddo.
2. Concentrazione
Modifica della Concentrazione: Diluendo i reagenti con acqua distillata, si osserva una diminuzione della velocità di reazione.
Procedura: Mescolare i reagenti diluiti e misurare il tempo di reazione.
3. Catalisi
Presenza di un Catalizzatore: Aggiunta di biossido di manganese per aumentare la velocità di reazione.
Osservazione: La reazione è più rapida, ma la presenza del catalizzatore rende difficile osservare la limpidezza del prodotto finale.
4. Superficie di Contatto
Effetto della Superficie di Contatto: Utilizzo di una pastiglia effervescente intera contro una pastiglia sminuzzata.
Osservazione: La pastiglia sminuzzata reagisce molto più velocemente a causa dell'aumento della superficie di contatto.
Conclusioni
La velocità delle reazioni chimiche è influenzata da diversi fattori, tra cui temperatura, concentrazione, presenza di catalizzatori e superficie di contatto.
Esperimenti pratici aiutano a visualizzare l'effetto di questi fattori sulla cinetica delle reazioni.