Koncentration reaktionshastighet hos fasta ämnen
Hej :)
Man kan ju öka och minska en reaktionshastighet genom att öka/minska koncentrationen. För att man ska kunna utgå från en koncentration så måste det ju däremot finnas en volym, och sen en substansmängd av det ämne som ingår i reaktionen... Däremot- när det gäller fasta ämnen, kan man använda sig av koncentration då? Exempelvis om en guldkula på 5g ligger i en kubformad box med volymen 1dm^3, kan jag då använda molmassa, etc för att räkna ut substansmängden hos guldkulan och sedan vad för koncentration det finns av guld i kuben? Eller funkar det inte att räkna på koncentrationer när det gäller fasta ämnen, och isåfall varför?..
mvh
Koncentrationen är definierad som ämne fördelat i en volym (av ett annat ämne), t.ex. NaCl löst i vatten.
Om du tänker dig att du har en lösning med två lösta ämnen (A och B), som är skall fås att reagera och bilda ett nytt ämne (C). Då har A och B varsin (eller samma) koncentration. Ett av antagandena som finns med i den situationen, är att alla molekyler rör sig fritt i lösningen och då kan träffa på varandra. I och med detta kan alla molekyler reagera med varandra. Det innebär inte att alla faktiskt reagerar med varandra, men de kommer stöta på varandra (A, B och C).
I ditt exempel med guldkulan, så kan atomerna i metallen reagera med andra ämnen (även fast det är en ädelmetall som inte är så sugen på att reagera över huvud taget). Men, som du kanske redan anar, så kommer atomerna inuti kulan inte att komma åt att reagera med något alls - det är för mycket andra guldatomer i vägen och endast atomerna på kulans yta kan reagera.
Så det korta svaret är att du inte kan använda koncentration för fasta ämnen, koncentrationen blir först intressant när ämnet lösts upp i, eller finfördelats i en volym av ett annat ämne.
I ditt exempel är guldkulan i fast form och omges av luften, men kulan kommer inte blandas med luften, det är två helt olika faser (guldet späds inte ut i luften). Samma sak i vatten.
Man kan räkna ut koncentrationen av fasta ämnen - man gör det ibland i kemiundervisningen - med det är inget som man har praktisk nytta av. Man brukar också räkna ut koncentrationen av vatten i rent flytande vatten (drygt 55 mol/dm3) så att man kan se att den koncentrationen är mycket högre än koncentrationen av upplösta ämnen.
Det som spelar roll för reaktionshastigheten är inte koncentrationen för det fasta ämnet, utan arean - om guldet är en enda kub eller kula har det en liten area, om det är uppdelat i miljarders miljarder dammpartiklar är arean stor (även om varje dammkorn har en väldigt liten area).
Men koncentrationen av ett fast ämne blir väl snarare ett mått på ämnets/föremålets densitet/porositet?
mag1 skrev:Men koncentrationen av ett fast ämne blir väl snarare ett mått på ämnets/föremålets densitet/porositet?
Ja, men det går att beräkna! ;-)
Jo det i och för sig :)
