Veel geavanceerde middelbare school en universiteitsstudenten scheikunde voeren een experiment uit dat bekend staat als de "jodiumklok" -reactie, waarbij waterstofperoxide reageert met jodide om jodium te vormen, en het jodium reageert vervolgens met thiosulfaation tot het thiosulfaat is verbruikt. Op dat moment worden de reactieoplossingen blauw in de aanwezigheid van zetmeel. Het experiment helpt studenten de grondbeginselen van de chemische kinetiek te begrijpen - de snelheden waarmee reacties plaatsvinden.

Activeringsenergie

Chemische reacties zijn thermodynamisch "gunstig" als de totale energie van de producten lager is dan de totale energie van de reactanten. De vorming van producten vereist echter eerst bindingbreuk in de reagentia en de energie die nodig is om ze te breken vertegenwoordigt een energiebarrière die bekend staat als de "activeringsenergie" of Ea.

Energieactiviteit meten

De bepaling van activeringsenergie vereist kinetische gegevens, dat wil zeggen de snelheidsconstante, k, van de reactie bepaald bij verschillende temperaturen. De student construeert vervolgens een grafiek van lnk op de y-as en 1 /T op de x-as, waarbij T de temperatuur in Kelvin is. De datapunten moeten langs een rechte lijn vallen, waarvan de helling gelijk is aan (-Ea /R), waarbij R de ideale gasconstante is.

Iodine-Clock Activering Energie

De plot van (lnk) versus (1 /T) voor de jodiumklokreactie zou een helling van ongeveer -6230 moeten onthullen. Dus (-Ea /R) = -6230. Het gebruik van een ideale gasconstante van R = 8.314 J /K.mol geeft Ea = 6800 * 8.314 = 51.800 J /mol, of 51,8 kJ /mol.