O reacție exotermă cedează căldură: ΔH=Hproduși−Hreactanți<0, deci produșii se află mai jos pe diagramă. Complexul activat se află întotdeauna în vârful barierei energetice, deasupra ambelor niveluri.
Convertizoarele catalitice ale automobilelor, care conțin platină, paladiu și rodiu, au rolul de a:
mări căldura eliberată la arderea benzinei, crescând astfel puterea motorului
transforma CO și oxizii de azot din gazele de eșapament în COX2 și NX2
transforma COX2 din gazele de eșapament în CO și oxigen molecular
reține definitiv, prin adsorbție, toate gazele rezultate la arderea benzinei
Metalele nobile catalizează oxidarea CO (toxic) la COX2 și reducerea oxizilor de azot la NX2, reducând poluarea. Un catalizator nu modifică ΔH, deci nu poate mări căldura de ardere; descompunerea COX2 în CO ar produce chiar un gaz toxic, iar catalizatorul accelerează reacții, nu reține substanțe.
Pentru o reacție de ordinul zero în raport cu reactantul A, viteza de reacție:
este nulă, oricare ar fi concentrația lui A
crește cu pătratul concentrației lui A
nu depinde de concentrația lui A
crește proporțional cu concentrația lui A
v=k[A]0=k: la o temperatură dată, viteza este constantă, indiferent de [A]. Ordinul zero nu înseamnă viteză nulă — reacția are loc, cu viteza k. Proporționalitatea cu [A] corespunde ordinului 1, iar cea cu [A]2 ordinului 2.
Un catalizator scade energia de activare a reacției directe cu 40kJ/mol. În aceste condiții:
energia de activare a reacției inverse nu se modifică, iar ΔH scade cu 40kJ/mol
energia de activare a reacției inverse scade tot cu 40kJ/mol, iar ΔH nu se modifică
energia de activare a reacției inverse scade tot cu 40kJ/mol, iar ΔH scade la fel
energia de activare a reacției inverse crește cu 40kJ/mol, iar ΔH nu se modifică
Catalizatorul coboară vârful barierei (energia complexului activat), fără să miște nivelurile reactanților și produșilor. Ambele energii de activare se măsoară până la același vârf, deci scad cu aceeași valoare, iar ΔH, diferența dintre produși și reactanți, rămâne neschimbată — motiv pentru care catalizatorul nu deplasează echilibrul.
Magneziul reacționează cu 100mL soluție de HCl; în primele 20s se degajă 448mLHX2 (condiții normale). Considerând volumul soluției constant, viteza medie de consum a HCl în acest interval este:
0,01mol⋅L−1⋅s−1
0,02mol⋅L−1⋅s−1
0,002mol⋅L−1⋅s−1
0,001mol⋅L−1⋅s−1
nHX2=0,448/22,4=0,02mol; Mg+2HClMgClX2+HX2 consumă 0,04molHCl, adică Δc=0,04/0,1=0,4mol/L în 20s: v=0,02mol⋅L−1⋅s−1. 0,01 uită coeficientul 2 al acidului, 0,002 uită să împartă la volumul soluției, iar 0,001 face ambele omisiuni.