ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влиянне концентрации на скорость реакции из "Элементарный курс химической кинетики" Концентрация реагирующих веществ является одним из важнейших факторов, влияющих на скорость химических реакций. При постоянной температуре чем выше концентрация, тем больше частиц вещества находится в единице объема, тем выше вероятность соударений молекул реагирующих веществ и, следовательно, тем выше скорость реакции. [c.11] Скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам. [c.11] При Сд = С ) = 1 из формулы (1.6) следует, что 0 = к. Следовательно, константа к выражает собой скорость данной химической реакции при условии, если концентрации исходных веществ равны единице. Эту величину иногда называют удельной скоростью химической реакции. Чем выше к, тем быстрее протекает данная реакция. Константа скорости зависит от природы реагирующих веществ, но не зависит от их концентрации. Температура и катализатор оказывают большое влияние на величину к. [c.12] Для одностадийных реакций численные. -лначения их порядка и молекулярности совпадают. Несовпадение экспериментально определенного порядка реакции с ее молекуляр-ностью свидетельствует о сложности реакции. [c.12] Почти все реакции являются сложными многостадийными процессами, т. е. осуществляются в результате одновременного (или последовательного) протекания нескольких простых реакций при этом продукты промежуточных стадий обычно быстро расходуются, и поэтому присутствуют в небольших количествах. [c.12] Стадиями реакций могут быть не только химические процессы, но и, например, переход вещества из объема фазы к ее границе, на которой протекает реакция, или перенос продуктов взаимодействия от этой поверхности в объем. Скорость подобных процессов определяется темпом диффузии. [c.12] Найдем количественные соотношения между скоростью реакции и концентрациями реагентов (или так называемое кинетическое уравнение) для простейших случаев — для необратимых реакций нербого и второго порядков. [c.13] Пусть концентрация исходного вещества в начальный момент реакции, т. е. при т = О, равно а моль/л в момент времени т х моль/л вещества А превращаются в продукты. Следовательно, остается а—х) моль/л вещества А (в предположении, что объем реакционной среды не меняется). [c.13] Р сли построить график зависимости lg(a — х) от времени, то получим прямую, имеющую отрицательный наклон, равный — к/2,303, и отсекающую на оси ординат отрезок, равный lga (рис. 3). Если при экспериментальном исследовании реакции неизвестного порядка график lg(o — - ) = (т ) получается в виде прямой, то следует, что реакция имеет первый порядок. [c.14] то останется (а — х) моль/л реагента А и (в — х) моль/л реагента В. [c.16] что константа скорости реакции второго порядка имеет размерность концентрация/время . [c.16] Если построить график зависимости от времени величины, то получим прямую Д.ИНИЮ, отсекающую на оси ординат отрезок, равный 1/а, и имеющую положительный наклон, равный константе к (рис. 5). [c.17] Для обратимых, сложных [ еакций кинетические уравнения имеют сложный вид и рассматриваются в курсе физической химии. [c.18] Скорость химической реакции, как правило, растет с повышением температуры. Зависимость скорости гомогенной реакции от температуры приближенно описывается эмпирическим правилом Вант-Гоффа при нагревании на 10 константа скорости увеличивается в два-четырс раза, т. е. [c.18] Правило Вант-Гоффа применяется для ориентировочных расчетов. [c.19] По современным представлениям условием протекания реакции является столкновение молекул. Согласно молекулярно-кинетической теории число соударений молекул пропорционально У. Поэтому увеличение числа столкновений при нагревании на 10°С может вызвать возрастание скорости реакции всего на 1—2 , по никак не на 100—200 , что наблюдается в действительности. [c.19] На рис. 7 графически показано распределение молекул по их энергиям (по Максвеллу-Больцману). [c.20] По горизонтали отложена энергия, по вертикали доля молекул п, имеющих определенную энергию. Максимум на кривой находится в области, соответствующей наиболее вероятной для данной температуры энергии молекул, их больше всего. [c.20] Вернуться к основной статье