قانون سرعة التفاعل ورتبة التفاعل

  إن موضوع السرعة الكيميائية هو من الموضوعات الشائكة في الكيمياء ، فلا  يوجد علاقة عامة واحدة أو حتى مجموعة علاقات يمكن بواسطتها حساب سرع  التفاعلات المختلفة . تكتشف قوانين سرع التفاعلات الكيميائية المختلفة تجريبياً ، وهذا إجراء طبيعي في مجموعة العلوم الطبيعية فهي علوم قائمة على التجربة .

  لنفرض التفاعل

 A_(g) + 2B_(g)   ¦   3C_(g) + D _(g)i  

  من الدراسة التجريبية جمعنا البيانات التالية للاختبارات :

رقم الاختبار	[ A ] مول / لتر	[ B ] مول / لتر	سرعة استهلاك A مول / لتر . ث
1	10-2	10-2	1.5 × 10-3
2	10-2	2 × 10-2	3 × 10-3
3	10-2	3 × 10-2	4.5 × 10-3
4	2 × 10-2	10-2	6 × 10-3
5	3 × 10-2	10-2	3.5 × 10-3

 لاحظ الاختبارات 1 ، 2 ، 3 إن تركيز A فيها ثابت ، بينما تضاعف تركيز B مرتين في الاختبار الثاني وثلاث مرات في الاختبار  3  . لاحظ السرعة لقد تضاعفت مرتين في الاختبار الثاني ، وثلاث مرات في الاختبار الثالث ، إن هذا يدل على أن سرعة التفاعل تتناسب مع تركيزB  .

لاحظ الاختبارات 1 ، 4 ، 5 إن تركيز B فيها ثابت ، بينما تضاعف تركيز A ، وعند مضاعفة التركيز في الاختبار4 زادت السرعة أربع مرات ، وفي الاختبار5   تضاعف تركيز A ثلاث مرات وزادت السرعة تسع مرات ،إن هذا معناه أن السرعة تتناسب مع تركيز[A]² .

 يمكننا الآن أن نكتب معادلة السرعة لهذا التفاعل كما يلي :
سرعة التفاعل (Rate) = ثابت × [A]² × [B]

  رتبة التفاعل

      لنعد إلى البيانات في الجدول السابق.

   (سرعة التفاعل)₁ = k (ثابت) × ^س[A] × ^ص[B]

    (سرعة التفاعل) ₂ = k × ^س[A] × ^ص[B]

  حيث س ، ص تمثل القوة التي يجب رفع التركيز إليها .         
      
 إذن   2 = 2 ص
 إذن ص = 1  ، أي أن تركيز B في معادلة السرعة يجب أن يرفع للقوة ( 1)
 والآن لنأخذ
  (سرعة التفاعل)₁ = k × ^س[A] × ^ص[B]
  (سرعة التفاعل)₅ = k × ^س[A] × ^ص[B]