ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Закон действующих масс из "Введение в теорию горения и газификация топлива" Для протекания химической реакции необходимым условием являются столкновения реагирующих молекул. Чем больше молекул находится в единице объема, т. е. чем больше их концентрация, тем больше число их столкновений и, следовательно, выше скорость их реагирования. [c.13] Закон действующих масс гласит скорость химических реакций при постоянной температуре пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях, равных коэффициентам перед формулами данных веществ в уравненииреакции. [c.13] Рассмотрим применение закона действующих масс к обратимым реакциям. [c.13] При протекании многих химических реакций можно обнаружить, что эти реакции не протекают до конца, т. е. до практически полного исчезновения исходных веществ. Причина этого заключается в том, что реакции протекают в двух направлениях в сторону расходования исходных продуктов (прямая реакция) и в сторону химического взаимодействия конечных продуктов реакции с образованием исходных продуктов (обратная реакция). Такие реакции принято называть обратимыми. [c.13] Коэффициенты и Аг зависят от температуры и природы реагирующих веществ и называются константами скорости прямой и обратной реакций. [c.13] По мере расходования исходных веществ их концентрация снижается и скорость прямой реакции падает. Одновременно происходит накопление в системе конечных продуктов прямой реакции и в связи с ростом их концентраций скорость обратной реакции непрерывно возрастает. Суммарная скорость реагирования, равная разности скоростей прямой и обратной реакций, непрерывно уменьшается и делается равной нулю,, когда скорость прямой реакции становится равной скорости обратной реакции. [c.14] Основным признаком равновесия является неизменность состава реагирующей системы во времени при сохранении внешних условий. Графически наступление равновесия в реагирующей системе показано на рис. 2. [c.14] Величина К с при данной температуре—величина постоянная и называется константой равновесия. [c.14] Из приведенных соотношений для констант равновесия вытекает, что равновесие наступает при вполне определенном соотношении реагируюш их веществ, независимо от того, какие вещества были исходными и вкаких концентрациях они вводились. Выражения констант равновесия показывают, что в условиях равновесия концентрации реагирующих веществ взаимосвязаны. Изменение концентрации одного из веществ в равновесной системе вызывает изменение концентраций всех остальных веществ, причем эти изменения происходят таким образом, что восстанавливается прежнее соотношение концентраций, соответствующее константе равновесия. [c.15] Закон действующих масс строго справедлив только для идеальных газов и разбавленных растворов. Однако этот закон применяют и для реальных газов, предполагая, что они подчиняются законам идеальных газов. [c.15] Закон действующих масс можно применять и для гетерогенных реакций, которые имеют очень важное значение ири горении и газификации твердых и жидких топлив. [c.15] Для жидкого топлива существует вполне определенное парциальное давление паров, зависящее от температуры. При горении паров жидкого топлива их парциальное давление будет постоянным, так как уменьшение давления паров ниже давления насыщения вызовет соответствующее испарение жидкости, а повышение давления сверх давления насыщения вызовет их конденсацию. В связи с тем, что концентрация паров над жидкостью ири данной температуре реакции не меняется, она не учитывается в выражениях закона действующих масс. По тем же причинам не учитывается и концентрация твердой фазы при гетерогенных реакциях. Таким образом, ири гетерогенных реакциях в выражения закона действующих масс входят только концентрации газообразных веществ. [c.15] Вернуться к основной статье