La relazione matematica che descrive come varia la velocità di reazione al variare della concentrazione dei reagenti è detta equazione cinetica.
L’equazione generica si ricava dalla seguente relazione:
aA + bB → prodotti dove A e B sono i reagenti, a e b sono i loro coefficienti stechiometrici
dove n e m però spesso sono dei valori differenti dai coefficienti stechiometrici e devono essere calcolati sperimentalmente; Il fattore k dipende dalla temperatura a cui avviene la reazione, è detto costante specifica di velocità. Tale costante è caratteristica di ogni reazione e corrisponde alla velocità della reazione quando la concentrazione dei reagenti è 1M. E si misura in L\mol •s
Per esempio se consideriamo la reazione di decomposizione :
Questa reazione ha un solo reagente e la sua equazione cinetica è:
L’esponente uno, individuato sperimentalmente ci dice che è una reazione di primo ordine, In questo caso raddoppiando la concentrazione di un reagente si raddoppia anche la velocità di reazione.
Invece la reazione:
2HI → +
La sua equazione cinetica è: v= K [HI] ²
Poichè l’esponente è 2, la relazione viene detta di secondo ordine. In queste reazioni la velocità è proporzionale alla seconda potenza della concentrazione, quindi raddoppiando la concentrazione del reagente la velocità di reazione aumenta di 2².
Le reazioni di ordine superiore al secondo non sono frequenti.
Se abbiamo un’equazione del genere v=k •[A] •[B] l’ordine di reazione è due perchè è dato dagli esponenti di A e di B che sono uguali a uno.
Possiamo quindi definire l’ordine di reazione coma la somma degli esponenti a cui sono elevate le concentrazioni dei reagenti che compaiono nell’equazione cinetica.
