Search for notes by fellow students, in your own course and all over the country.

Browse our notes for titles which look like what you need, you can preview any of the notes via a sample of the contents. After you're happy these are the notes you're after simply pop them into your shopping cart.

My Basket

You have nothing in your shopping cart yet.

Title: Molecular science and Physical Chemistry
Description: A brief overview of molecular sciences, physical chemistry and pharmacutical science. Biomed

Document Preview

Extracts from the notes are below, to see the PDF you'll receive please use the links above


Physical  Chemistry  
Dr  S  Pickering  
Lecture  1  
Topics  
Spectroscopy  


Electromagne1c  radia1on  



Interac1on  with  atoms  and  molecules  



Spectrophotoreceptors  

Electrochemistry  


Ionic  solu1ons  



Conductance  



Poten1al  

Kine1cs  


Rate  equa1ons  



Order  of  reac1on  



Reac1on  mechanism  



Ac1va1on  energy  



Analysis  methods  

Prac1cals  


H3  Spectroscopy  



E4/E5  conductance  



K1  Kine1cs  



K5  Kine1cs  

Spectroscopy  
Spectroscopy  is  the  analysis  of  the  electromagne1c  radia1on  that  is  emiGed,  absorbed  or  scaGered  
by  atoms  and  molecules
...
   
Several  different  types  of  analy1cal  instruments  are  available  but  each  works  in  a  similar  way
...
 The  resultant  
radia1on  is  then  passed  through  a  prism  or  diffrac1on  gra1ng,  to  split  the  radia1on  into  its  individual  
components
...
 

Source

Prism  or  
diffreaction  
grating

Sample
 

Detector

Recorder

 

The  ElectromagneElectromagne1c  energy  travels  through  space  and  maGer  in  the  form  of  an  electromagne1c  wave,  or  
radia1on
...
 
Block  diagram  of  a  typical  spectrometer  
Waves  are  characterised  by  their  wavelength,  amplitude  and  frequency
...
 A  cycle  represents  a  por1on  of  the  wave  between  
two  consecu1ve  iden1cal  posi1ons  of  the  wave
...
 The  amplitude  of  the  wave  is  half  the  distance  between  the  top  of  the  crest  
and  the  boGom  of  the  trough
...
   
SI  units  –  Hertz,  Hz    

 

1Hz  =  1  cycle  per  second    

Lecture  2    
Waves  
SI  units  are  Hertz  

 

so  1  Hz  =      =  s-­‐1  

Where   1Hz  =  1  cycle  per  second  
 

1Hz  =  1/s        =  s-­‐1  

Velocity  of  a  wave  depends  on  the  wavelength  of  the  radia1on  and  the  chemical  structure  of  
substance  though  which  the  wave  is  passing
...
 This  
constant  speed  is  referred  to  as  the  speed  of  light  through  a  vacuum      c  =  2
...
 Waves  can  
have  the  same  frequency  but  different  amplitudes  (height  of  the  wave)
...
   
VariaThe  diagram  below  shows  waves  of  the  same  wavelength  but  double  amplitude  of  wave  so  double  
intensity
...
e
...
 So…  
   or        
Calculate  the  frequency  GHz  of  an  x-­‐ray  radia1on  of  wavelength  0
...
0x108m  s-­‐1    

         

 

 

=1
...
 Energy  is  inversely  propor1onal  to  
wavelength
...
 Radio  waves  have  long  wave  lengths  
and  a  low  energy
...
 The  energy  of  a  wave,  ε,  is  propor1onal  to  its  
frequency
...
62  x  10-­‐34  Js
...
 Spectra  for  plural
...
g
...
 Emission  spectra  are  produced  when  radia1on  emiGed  from  a  source  is  
analysed
...
 These  missing  wavelengths  give  important  
informa1on  in  chemical  structure  determina1on,  as  the  energy  of  the  radia1on  is  directly  linked  to  
the  energy  level  differences  of  atoms  and  molecules
...
 
The  visible  spectrum  forms  a  small  narrow  band  between  infra  red  and  UV  regions  of  the  
electromagne1c  spectrum
...
 
In  a  traffic  signal  the  frequency  changes  from  5
...
2  x  1014  Hz  and  then  to  4
...
 
Light  waves  can  interfere  with  each  other  
Construc1ve  interference  is  when  two  crests  meet  
Double  the  amplitude,  but  the  same  wavelength,  
giving  the  result  of  a  higher  intensity  and  a  brighter  
light
...
 
Waves  cancel  each  other  out  with  each  other  
producing  darkness  and  shadows
...
g
...
 This  behaviour  is  

explained  by  thinking  of  light  as  being  mass  less  par1cle  which  have  discrete  amounts  of  energy  such  
par1cles  are  referred  to  as  photons  and  energy  of  a  photon  ,  t  =  hv  J  per  photon
...
 
Increasing  intensity  of  radia1on  at  specific  wavelengths  does  increase  the  number  of  electrons  
released,  this  is  observed  at  specific  wavelengths  depends  on  mel1ng  point  of  metal
...
 
 
 

Io  ,  intensity  of  
incident  radia1on

I  ,    intensity  of  
emergent  radia1on

In  a  spectrophotometer  the  ra1o  I/IO  is  measured  and  is  called  the  transmiGance  of  the  
sample,  symbol  T  

So  T  =  I/Io  
Or  T%  =  I/Io  x  100  
Infra  red  spectrum  every  sample  has  the  same  fingerprint
...
 
Where  A  =  -­‐log10  I/Io      
A  =  -­‐log10  T  

 

which  =  log10  Io/I  

which  =  A  =  log10  1/T  

A  has  no  units,  as  it  is  dimensionless  
The  absorbance  of  the  solu1on  depends  on:  


The  iden1ty  of  the  absorbing  species  



The  concentra1on  of  the  absorbing  species,  c
...
 
This  equa1on  is  known  as  the  beer  Lambert  law  
1
...
 

The  absorbance  of  unknown  samples  is  measured  and  the  concentra1on  is  determined  from  
the  graph
...
 If  the  
concentra1on  of  the  solu1on  is  increased  a  plot  of  A  v  C  plateaus
...
 Transi1on  to  
higher  states  requires  the  absorp1on  of  specific  amounts  of  energy
...
 With  atoms  absorp1on  of  radia1on  leads  to  the  promo1on  of  electrons  from  their  
ground  state  orbit  to  higher  level  orbits
...
 This  is  electronic  transi1on
...
 In  
addi1on  molecules  also  possess  vibra1onal  and  rota1onal  energy  so  transi1ons  between  different  
rota1onal  and  vibra1onal  levels  are  possible
...
 

Lecture  6  
ProperSolu1ons  are  homogeneous  (same  throughout  the  solu1on)  mixtures  in  which  one  component  is  
present  in  much  greater  quan1ty  than  any  other
...
 When  the  solvent  is  water  the  solu1on  is  
referred  to  as  an  aqueous  solu1on
...
   

Some  substances  are  completely  soluble  in  water,  some  sparingly  (slightly)  soluble  and  others  almost  
totally  insoluble
...
   
The  structure  of  NaCl  –  A  crystalline  solid  where  the  ions  are  stacked  together  in  an  orderly  array,  in  
which  each  Na+  ion  is  surrounded  by  6  Cl-­‐  ions  and  each  Cl  –  ion  is  surrounded  by  6  Na+  ions  in  an  
octahedral  arrangement
...
   The  Na+  ions  being  much  smaller  than  the  
Cl-­‐  ions,  occupy  the  spaces  in  between  the  Cl-­‐  ions
...
 
Water  molecule  structure  

 
!

Polar  bond  one  end  is  a  bit  more  posi1ve  and  one  end  a  bit  more  nega1ve
...
 This  results  in  a  par1al  nega1ve  charge  
where  the  electron  density  is  concentrated  and  a  posi1ve  charge  the  opposite  end
...
   
When  very  electronega1ve  atoms  such  as  F,  O,  and  N  are  aGached  to  a  hydrogen  atom  a  special  type  
of  dipole  to  dipole  bond  called  a  hydrogen  bond  is  formed
...
 Hydrogen  bonds  are  represented  by  doGed  lines  in  water;  each  molecule  can  aGract  4  other  
water  molecules
...
   
When  an  ionic  solid  is  placed  in  a  polar  solvent,  aGrac1on  occurs  between  the  ions  and  the  par1ally  
charged  polar  molecules
...
 He  overall  
forces  of  aGrac1on  between  the  ion  and  several  water  molecules  are  greater  than  the  ion  –  ion  
forces
...
 
This  opens  up  other  ions  to  solvent  aGrac1on  and  these  in  turn  are  pulled  from  the  solid  into  the  
solu1on
...
 MaGer  is  
categorised  as  a  solid,  liquid  or  gas
...
 The  par1cles  can  vibrate  back  
and  forth  about  their  posi1on  but  they  will  not  move  past  their  immediate  neighbours
...
 
In  liquids  and  gasses  par1cles  have  fewer  restric1ons  and  can  move  around  reluctantly
...
 
In  a  gas  the  par1cles  are  remote  from  each  other  most  of  the  1me  as  they  fly  around  the  container
...
 

Increasing  temperature  results  in  more  rapid  vibra1onal  energy
...
   
In  liquids  and  solids  intermolecular  forces  such  as  ion  –  dipole  interac1ons  and  van  der  waals  forces  
operate  between  the  par1cles,  thus  keeping  maGer  together
...
 Immiscible  liquids  do  not  mix  together  and  will  exist  as  separate  
layers,  in  contact  with  one  another  with  the  denser  material  forming  the  boGom  layer
...
 In  the  body  some  co2  from  the  lungs  
dissolves  in  h2o  to  form  carbonic  acid  H2CO3
...
 
Under  pressure  gases  will  become  more  soluble  this  can  result  in  –  nitrogen  levels  in  deep  sea  divers,  
produc1on  of  fizzy  drink
...
 For  the  compounds  the  larce  energy  is  so  large  that  
the  solute  to  solvent  interac1ons  are  not  sufficient  to  pull  the  ions  from  the  larce
...
 
In  any  solvent  the  interac1ons  between  solute  and  the  solvent  molecules  determine  whether  a  
solute  will  dissolve  in  a  par1cular  solvent  and  how  much  of  it  will  dissolve
...
 

Lecture  8  
ScienLike  dissolve  like  
Which  means  substances  with  similar  intermolecular  forces  are  likely  to  be  soluble  with  each  other
...
6g/100g  H2O  at  20oC  
Ethanol  
CH3-­‐CH2-­‐O  -­‐  H    
Three  hydrogen  bonds  can  be  formed  so  each  ethanol  molecule  is  surrounded  by  water  molecules;  
there  is  a  lot  of  hydrogen  bonding  so  it  is  soluble  
1  –  hexanol  
CH3-­‐CH2-­‐CH2-­‐CH2-­‐CH2-­‐CH2-­‐O-­‐H  

Hydrogen  bonds  cannot  form  for  most  of  the  structure
...
 The  longer  the  hydrocarbon  chain  the  stronger  
the  non  polar  interac1on
...
 
Examples  of  solu1ons  can  be  found  as  either  gases  liquids  or  solids
...
g  air,  sugar  –  water,  brass  
The  extent  at  which  a  solute  dissolves  in  a  given  solvent  and  at  a  given  temperature  is  measured  in  
terms  of  its  solubility
...
 In  a  
saturated  solu1on  the  dynamic  equilibrium  is  set  up  between  dissolved  and  undissolved  solid:  
Solute  and  solvent  →←  solvated  solute  
The  equilibrium  constant  Kc  =      the  solute  concentra1on  is  equal  to  the  solubility    
In  a  supersaturated  solu1on  the  solute  conc
...
 A  super  saturated  solu1on  
is  made  at  a  higher  temperature  and  then  the  solu1on  is  slowly  cooled
...
 Solubility  is  oken  
quoted  in  units  of  g  solute  per  100g  water  for  aqueous  solu1ons
...
 
The  solubility  product  is  the  equilibrium  constant  for  the  chemical  equilibrium  that  is  set  up  between  
an  ionic  solute  and  its  ions  in  a  saturated  solu1on
...
 
Electrical  conduc1on  refers  to  the  ability  of  a  solu1on  to  allow  electric  current  to  pass  through  it
...
 In  a  metal  a  current  is  carried  
by  electrons,  in  a  solu1on  current  is  carried  by  the  movement  of  ions
...
 
Substances  that  remain  in  molecule  form  when  dissolved  are  called  non  electrolytes
...
 

Lecture  9  
These  are  proper1es  of  a  solu1on  that  are  affected  by  the  number  of  solute  par1cles  
present,  (but  not  their  iden1ty)
...
 The  effects  
of  a  solute  in  a  solvent  are  that  they  cause    
1
...
Decrease  the  freezing  point  
3
...
 Since  the  concentra1on  of  
the  solute  is  in  compartment  a  than  in  compartment  b  there  is  a  concentra1on  gradient  
between  the  two  solu1ons,  that  drives  the  solvent  molecules  in  compartment  B  across  the  
membrane  into  A
...
 
To  rehydrate  pa1ents  a  saline  solu1on  is  used  (isotonic)  instead  of  pure  water  as  this  would  
cause  water  to  enter  the  cells  which  would  swell  and  burst
...
 
Acids  and  Bases  
An  acid  is  a  substrate  that  increases  the  concentra1on  of  hydrogen  ions  in  a  solu1on
...
 H+  does  not  exist  instead  it  combines  with  a  water  molecule  to  form  the  
hydronium  ion,  H30+
...
 Some  acids  dissociate  completely  
in  a  solu1on  –  strong  acid
...
 
H2O  +  CH3COOH              CH3CO-­‐  +  H3O+  
At  any  one  1me  only  about  5%  of  these  molecules  are  ionised
...
 

Example  –  Sulphuric  acid    
 H2S04-­‐  +  H2O  à  H3O+  +  HSO4-­‐      Hydrogen  sulphate  ion  
Strong  acid  
HSO4-­‐  (aq)  +  H2O                    H3O+  +  SO4+    Sulphate  ion    
The  strength  of  an  acid  can  be  determined  in  terms  of  the  acid  dissocia1on  constant  Ka
...
8x  10-­‐5  
The  values  are  oken  represented  in  logarithmic  form  as  pKa  value  =  log  Ka  
So  pKa  of  CH3COOH  =  4
...
 Bases  can  also  be  classified  as  strong  or  weak  depending  on  the  degree  of  
dissocia1on
...
g
...
g  WEAK  BASE  
NH3  reacts  with  water  to  form  NH4OH  (ammonium  hydroxide)  
NH4  OH(aq)  ↔  NH4+(aq)  +  OH-­‐(aq)  
Less  than  5%  of  NH4OH  molecules  are  ionised  at  any  one  1me
...
 
E
...
 1HCl(aq)  +  Mg(OH)2(aq)  à  MgCl2(aq)  +  2H2O(l)  
Similarly  with  organic  acids:  
     
CH3CH2  

Propanoic  acid  

Some  acids  are  also  strong  electrolytes
...
 
Note:  salts  of  weak  acids  tend  to  be  fully  ionised,  so  are  stronger  electrolytes  than  their  acid  
form
...
R1  –COOH  +  H2N  –  R2  
Carboxylic  group  +  Amino  grou  
➔ H2  O  is  eliminated:  

R1  –  CONH  –  R2  

2
...
 
i
...
 H2O(l)  +  H2O(l)  ↔H3O+(aq)  +  OH(aq)    
     Congugate  Congugate    Congugate    Congugate  
               Acid                          Base                          Acid                          Base  
 

The  equilibrium  constant  is  determined  as:  
Kw  =  [H3O+]  [OH-­‐]  
K  =  equilibrium  constant,  where  Kw  is  called  ‘the  ion  product  constant  for  water’
...
0X10-­‐14  
In  pure  water  at  25oC  
√Kw  =  [H3O+]  [OH-­‐]  =  1
...
0X10-­‐14  

If  [H3O+]  =  1X10-­‐3  mol  dm-­‐3  
Then  [OH-­‐]  =  1X10-­‐11  
If  [OH-­‐]  =  1
...
0X10-­‐14  
                                                                           1
...
0X10-­‐14)  =  -­‐14  
             Or        -­‐log  (1
...
0X10-­‐3  
               -­‐log  (1
...
00  
 
In  taking  logs,  quote  the  same  number  of  decimal  places  as  the  number  of  significant  digits  
in  the  original  number
...
 

Molar  conducSolu1ons  which  can  carry  current  are  referred  to  as  electrolyte  or  electroly1c  solu1ons
...
 
The  conductance  of  an  ion  in  solu1on  is  related  to  the  size,  change  and  viscocity  of  the  
solvent
...
 
Mobility  of  an  ion  tends  to  increase  with  decreasing  size  and  lower  viscocity  of  the  solvent
...
 For  strong  electrolytes,  a  plot  of  Λ  ư  √C  is  
linear
...

Λ/SM2  Mol-­‐1  
 
 
 
 
 
 

0
...
04  

HCl

0
...
02  
0
...
00

                                               √C/Mol  L-­‐1  

NaOH
NaCl
CH3COOH

The  equa1on  of  the  straight  line  takes  the  term:  
Λy  =  Λco  -­‐  K√C  MX        (M  =  gradient  of  the  line)  
For  strong  electrolytes,  K  can  be  found  from  the  gradient  of  the  line  and  Λo,  the  molar  
conduc1vity  at  infinite  dilu1on,  (the  limi1ng  molar  conduc1vity)  can  be  found  by  
extrapola1ng  the  line  to  the  intercept
...
 Generally,  the  limi1ng  molar  conduc1vity  is  the  
sum  of  the  contribu1ons  from  the  anions  and  ca1ons
...
 
E
...
04267  SM2  Mol-­‐1  

Λo  NaCl  =  0
...
00931  SM2  Mol-­‐1  
Calculate  Λo  CH3  COOH  
Solu1on:  
1
...
04267  SM2  Mol-­‐1  
2
...
01265  SM2  Mol-­‐1  
3
...
000931  SM2  Mol-­‐1  
4
...
03933  
Λo  CH3COOH  =  λHCl  +  Λo  CH3COONa  -­‐  Λo  NaCl

Lecture  10  
Finding  the  concentra
Finding  from  pH  
If  pH  =  -­‐log    
Then  –  pH  =  log    
10-­‐pH  =    
Type  inverse  log  (–  pH  value)  
Buffer  Solu1ons  
Adding  a  small  amount  of  acid  and  base  can  significantly  alter  the  pH  of  a  solu1on
...
   
For  humans  this  is:  

pH  7
...
4  
A  buffer  system  is  a  chemical  system  that  works  to  resist  small  changes  in  a  pH
...
   
Example  
CH3COOH  (aq)  +  CH3COO-­‐  Na+(aq)  
Ethanoic  acid  +  sodium  ethanoate  
This  buffer  is  controlled  by  the  ethanoic  dissocia1on    
CH3COOH  (aq)    

CH3COO-­‐  +  H+  

Dynamic  equilibrium  
If  more  H+  is  added  this  will  counteract  the  right  hand  side  forming  more  ethanoic  acid  on  
the  lek
...
 Addi1on  of  OH-­‐  ions  or  
removal  of  H+  ions  drives  the  dissocia1on  to  the  right
...
 
Resistance  is  found  to  vary  with  the  length,  L,  and  cross  sec1onal  area,  A,  of  the  resistor  as  
follows,  
R  α  L      
Larger  the  diameter  the  easier  to  flow  
R  α  (1/a)  
R  =  P  x    
P  =  resis1vity  
Units  of  resis1vity  =  Ωm  
Current  is  the  flow  of  charge  


In  metals,  charge  is  carried  by  electrons  



In  solu1ons  charge  is  carried  by  the  ions  present  

In  solu1ons  we  measure  the  conductance  rather  than  the  resistance  of  the  solu1ons    
Conductance,  G,  is  the  inverse  of  resistance  

So  G  α    à  G  α    
G  =  K    
Where  K  is  the  conduc1vity  
The  units  of  K  are  Sm-­‐1    -­‐  siemen  
A  conductance  call  consists  of  two  pla1num  foil  electrodes  which  dip  into  the  solu1on  and  
which  are  connected  by  wire  to  an  external  circuit
...
 
So  K  =G  x  cell  constant  
L  is  the  distance  between  the  electrodes,  A  is  the  cross  sec1onal  area  of  pla1num
...
 The  data  is  ploGed  in  the  

form  of  a  concentra1on  vs  1me  graph
...
 Generally  the  stronger  the  gradient,  the  faster  the  reac1on,  is  occurring
...
e  rate  α  

Rearranging  gives  

Integra1ng  between  the  limits  
T  =  0  to  t  =  t  gives  
Ln  =  ln    
Where    is  the  ini1al  concentra1on  of    

A  plot  of  ln    v  t  gives  a  linear  graph  with  intercept  ln    and  gradient  equal  to  –k  
Gradient  =  -­‐k  

ln    

K  =  -­‐  gradient

   
!

Lecture  12  
Second  order  reac1ons  
Units  of  second  order  rate  constant  k  

K  =    
Units  of  K  =    
conc  units-­‐1  1me-­‐1    i
...
 
A  plot  of  ln(r)  v  ln    is  linear,  with  gradient  x  –  order  and  intercept  ln(k)    -­‐  rate  constant
...
 The  method  of  ini1al  rates  is  used  to  determine  the  rates  of  
reac1on
...
 

Determina1on  of  rate  of  different  concentra1ons  by  using  the  method  of  ini1al  rate  
 

A1  
A2  

With  reac1ons  involving  2  or  more  reactants  the  order  with  respect  to  each  species  is  found  
by  having  all  of  tA3   other  concentra1ons  effec1vely  constant  (in  excess)
...
 The  
A4
rate  constant  under  these  condi1ons  is  called  the  apparent  rate  constant
...
   
Molar  conduc1vity  
Solu1ons  which  can  carry  current  are  referred  to  as  electrolyte  or  electroly1c  solu1ons
...
 
The  conductance  of  an  individual  ion  is  related  to  its  size,  its  charge  and  the  viscosity  of  the  
solvent
...
 Mobility  of  an  ion  lends  to  increase  with  decreasing  size  and  
lower  viscosity  of  the  solvent
...
 Ω  has  units  of  S  m2  mol-­‐1    
Studies  have  shown  that  the  rela1onship  between  molar  conductance  and  concentra1on  
follows  2  dis1nc1ve  types  of  behaviour
...
 For  a  weak  electrolyte  Ω  is  small  in  dilute  
solu1on  but  in  very  low  concentra1ons  it  goes  up  steeply
...
   
For  weak  acid  Ω0  is  found  by  calcula1on,  generally  the  limi1ng  molar  conduc1vity  is  the  sum  
of  the  contribu1ons  from  anions  and  ca1ons
...
   
Example  for    
HCl      Ω0=ʎH+  +  ʎH-­‐  
CuCl2  Ω0=ʎCu2+  +  2ʎCl-­‐  
Given  Ω0  HCl  =  0
...
01265  S  m2  mol-­‐1  
Ω0  CH3COONa  =  0
...
Ω0  HCl  =  ʎH+  +  ʎCl-­‐  =0
...
Ω0  NaCl  =  ʎNa+  +  ʎCl-­‐  =  0
...
Ω0  CH3COONa  =  ʎNa+  +  ʎCH3COO-­‐  =0
...
Ω0  CH3COOH  =  ʎH+  +  ʎCH3COO-­‐  =0
...
 
Rela1onship  between  K,  t½  and    0  
If  t  =  tv2  then    
Subs1tu1ng  info  
   
Rearranging  gives  
Ktv2  =  ln  0  -­‐    
t½  =        or  K  =    

Units  of  rate  
Rate  =    
so  units  of  rate  =    
example,  if    has  units  mol  L-­‐1  then  rate  =  mol  L-­‐1  s-­‐1  
Units  of  first  order  reac1on  rate  constant  k  if  rate  =  k    for  example  

K  has  units  1me-­‐1  ,  e
...
 s-­‐1  ,  min-­‐1    
For  the  reac1on  
A  à  products  
When  rate  =  x  
If  x  =  2  the  reac1on  is  second  order  
So  2  
Rearranging  gives  

Which  integrates  between  the  limits  t  =0  to  t=t  to  become  the  linear  equa1on    

Y  =  c  –  mx  
Where  a  plot  of    is  linear  woth  gradient  –  l  and  intercept  =  

 

 

t  
Rela1onship  between  k  and  t½  for  a  second  order  reac1on    

If        
If  t  =  t½  and    
Then    =  kt½  
=    
If    α    
Or    

Lecture  15  
Ac1va1on  energy  
For  many  reac1ons  the  rate  of  reac1on  and  the  value  of  the  rate  constant  vary  with  
temperature
...
 Current  theory  of  reac1on  rates  suggests  that  the  pathway  of  a  reac1on  involves  the  
forma1on  of  a  transi1on  state
...
 This  then  reacts  
further  to  form  the  final  product
...
   
Diagram  for  the  reac1on  A  +  BC    AB  +  C  

!

Ac1va1on  energy  of  the  forward  reac1on  is  E1  
Ac1va1on  energy  of  the  backward  reac1on  E2  

If  is  posi1ve  the  reac1on  is  said  to  be  endothermic  and  if  the    is  nega1ve  the  reac1on  is  
exothermic
...
 Generally  as  temperature  increases  then  more  reactant  molecules  gain  sufficient  
energy  to  react,  so  the  rate  of  reac1on  increases
...
   

 
!

Catalysts  may  be  homogeneous  (same  state)  acid  or  base  in  either  aqueous  or  organic  
solu1ons
...
 
Solids  in  gas  phase  reac1ons  
The  Arrhenius  equa1on  describes  the  rela1onship  between  rate  constant  and  temperature  
for  many  reac1ons
...
314  J  mol-­‐1  K-­‐1)  

The  logarithmic  form  is  linear  
ln  K  =  ln  A  -­‐    

y  =  c  –  mx  
Plot  ln  K  versus  1/T  à  linear  graph,  gives  intercept  ln  A  and  gradient    

Gradient  =    =    

!

Ea  =  -­‐  gradient  x  R


Title: Molecular science and Physical Chemistry
Description: A brief overview of molecular sciences, physical chemistry and pharmacutical science. Biomed