Bài 7: Tốc độ phản ứng và chất xúc tác

Nội dung lý thuyết

I. Khái niệm tốc độ phản ứng

Tốc độ phản ứng là đại lượng đặc trưng cho sự nhanh, chậm của phản ứng hoá học.

Ví dụ:

Các phản ứng đốt cháy (cồn, than, củi, giấy,...) xảy ra ngay lập tức, kèm theo sự toả nhiệt và phát sáng.

Đốt cháy cồn
Đốt cháy cồn

Dây thép, cửa sắt (chứa sắt) sau một thời gian có thể xuất hiện lớp gỉ màu nâu, xốp.

Sắt bị gỉ
Sắt bị gỉ

Ta nói rằng, các phản ứng đốt cháy xảy ra với tốc độ rất nhanh, phản ứng của sắt với oxygen trong không khí ẩm xảy ra với tốc độ chậm hơn.

II. Một số yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng

Tốc độ của phản ứng hoá học phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ, nồng độ, diện tích bề mặt tiếp xúc của các chất tham gia phản ứng,...

- Với các phản ứng có sản phẩm tạo thành là chất khí hoặc chất kết tủa, để so sánh tốc độ của phản ứng có thể dựa vào việc quan sát tốc độ thoát khí hoặc tốc độ xuất hiện chất kết tủa.

Khi tăng nồng độ, nhiệt độ hoặc diện tích bề mặt tiếp xúc của chất tham gia phản ứng, tốc độ phản ứng tăng lên.

- Có thể dùng chất xúc tác để tăng tốc độ phản ứng.

Ví dụ:

  • MnO2 làm tăng tốc độ phản ứng phân huỷ H2O2.
  • Enzyme amylase có trong nước bọt và trong dịch tiết của hệ tiêu hoá giúp đẩy nhanh tốc độ phản ứng chuyển hoá tinh bột thành đường.

Sau phản ứng, khối lượng, tính chất hoá học của chất xúc tác không đổi. Enzyme amylase, manganese dioxide được gọi là chất xúc tác.

Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng được vận dụng nhiều trong đời sống và sản xuất. Ví dụ, để nung đá vôi thành vôi sống được nhanh hơn, cần đập nhỏ đá vôi; để thực phẩm giữ được lâu ta nên bảo quản chúng trong tủ lạnh;... Trong công nghiệp, các quá trình sản xuất hoá chất thường cần dùng chất xúc tác để đẩy nhanh tốc độ phản ứng.