RYCHLOST CHEMICKÝCH REAKCÍ, CHEMICKÁ ROVNOVÁHA, ENZYMY, VITAMÍNY

1

18. RYCHLOST CHEMICKÝCH REAKCÍ, CHEMICKÁ ROVNOVÁHA,

ENZYMY, VITAMÍNY

− REAKČNÍ KINETIKA (RYCHLOST):

o Úkolem určit rychlost chemických reakcí a její závislost na faktorech, které ji

ovlivňují

o Rychlost chemické reakce můžeme vyjádřit jako:

▪ Úbytek molární koncentrace reaktantů
▪ Přírůstek molární koncentrace produktů

o V průběhu reakce ubývá výchozích látek a přibývá produktů, v určitém

okamžiku se ale začnou produkty zase rozkládat → ustaví se rovnováha mezi
reaktanty a produkty a reakce pak probíhá oběma směry stejnou rychlostí

o Průběh reakce můžeme vysvětlit pomocí:

1. Srážková teorie

 Částice výchozích látek zreagují pouze tehdy, dojde-li mezi nimi

k účinné (efektivní) srážce

 Částice musí být vhodně orientovány a mít dostatečnou energii

(aktivační energie = minimální energie, kterou částice musí mít,
aby došlo k účinné srážce)

2

2. Teorie aktivovaného komplexu

 Při postupném přibližování molekul se současně oslabují

původní vazby (E se spotřebovává) a začínají se tvořit vazby
nové (E se uvolňuje) → vzniká aktivovaný komplex, který je
energeticky výhodnější

 EA nutná k vytvoření aktivovaného komplexu je mnohem nižší

než EA potřebná k úplné disociaci výchozích látek

− FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ RYCHLOST REAKCE:

1. Koncentrace reaktantů

▪ Formulovali C. M. Guldberg a P. Waage jako GULDBERG-WAAGEŮV

ZÁKON = rychlost chemických reakcí je přímo úměrná součinu
molárních koncentrací výchozích látek

▪ Kinetická rovnice: 𝑣 = 𝐾 ⋅ [𝐴]𝛼 ⋅ [𝐵]𝛽

k = rychlostní konstanta

2. Plocha povrchu

▪ Zvýšená plocha povrchu reaktantu umožní více srážek

3. Teplota

▪ Při vyšší teplotě mají částice vyšší E, budou se pohybovat rychleji a tím

se zvýší pravděpodobnost srážky

▪ Více částic má dostatečnou rychlost, a proto bude větší podíl účinných

srážek

▪ ARRHENIOVA ROVNICE = závislost reakční rychlosti na teplotě:

𝑘 = 𝐴 ⋅ ⅇ−𝐸𝐴∕𝑅𝑇

3

4. Katalyzátor

▪ Během reakce se nespotřebovává, účastní se pouze tvorby nestálých

meziproduktů, při jejich rozpadu se uvolňuje

▪ Ovlivňují velikost energetického valu, tj. EA
▪ Pozitivní → urychlují průběh chemické reakce, snižují hodnotu EA,

např. Pt, V2O5, chlorofyl při FTS, biokatalyzátory = enzymy, vitaminy,
hormony, …

▪ Negativní (inhibitory) → zpomalují průběh reakce, zvyšují hodnotu EA

(močovina, léčiva, …)

▪ Katalytické jedy – těžké kovy, zabraňují působení katalyzátorů
▪ Stabilizátory – reagují s meziprodukty a tím reakci zastaví
▪ Katalýza = rovnice, jejíž rychlost je ovlivněná katalyzátorem

 Homogenní – reaktanty i katalyzátor jsou ve stejné fázi

I.

Autokatalýza = reakce, která je katalyzována některým
z meziproduktů reakce (př. při trávení vznik pepsinu)