Зависимость скорости необратимых реакций от концентрации веществ

Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов. Чтобы произошла реакция, необходимо столкновение реагирующих частиц. При одной и той же температуре число столкновений растет с увеличением числа реагирующих частиц в единице объема, т.е. с возрастанием концентрации реагентов. Соответственно скорость реакции повышается с увеличением концентраций реагирующих веществ. Скорость необратимой реакции [c.169]

Влияние давления. Давление оказывает влияние только на скорость реакций, протекающих с участием газообразной фазы. В газообразном состоянии концентрация вещества с увеличением давления увеличивается. Поэтому в необратимых реакциях с газообразными веществами увеличение давления равнозначно увеличению концентрации и приводит к повышению скорости реакции. Для определения зависимости скорости реакции от давления достаточно заменить в уравнении кинетики (20.5) концентрации на парциальные давления газообразных компонентов. [c.221]

Выведенные из опытных данных кинетические уравнения для контактных реакций имеют обычно более сложную форму, чем для гомогенных реакций. Зависимость скорости реакции от концентраций реагирующих веществ часто выражается степенными функциями с дробными, а в отдельных случаях и отрицательными показателями. Скорости даже необратимых процессов зависят от концентраций продуктов реакции и примесей. Это объясняется тем, что контактные процессы слагаются из нескольких последовательных химических превращений, скорости которых зависят от концентраций компонентов на поверхности катализатора, находящихся в свою очередь в сложной зависимости от объемных концентраций компонентов газовой смеси. [c.57]

ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ НЕОБРАТИМЫХ РЕАКЦИИ ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ [c.329]

Состояние химической системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции, называется химическим равновесием. Последнее, как и термодинамическое равновесие, является истинным, но в отличие от него носит не статический, а динамический характер. Истинное химическое равновесие обусловлено не отсутствием процесса в системе, а полной компенсацией двух взаимно противоположных процессов. В зависимости от условий химическое равновесие может наступать при ничтожно малых концентрациях исходных веществ и при исчезающе малых концентрациях продуктов реакции. В первом случае реакция будет необратимой в прямом направлении, а во втором — в обратном. Между понятиями обратимая реакция и термодинамически сбратимый процесс нет ничего общего. Все реальные процессы, в том числе и обратимые химические реакции, являются термодинамически необратимыми процессами. О термодинамической обратимости той или иной реакции (обратимой или необратимой) можно говорить лишь с практической точки зрения. [c.244]

При движении полосы на степень превращения будут оказывать влияние два противоположных фактора. Вследствие размытия пиков будет уменьшаться концентрация исходного вещества в зоне реакции, что должно приводить к уменьшению скорости реакции на единицу поверхности катализатора. Поскольку зона реакции расширяется, будет увеличиваться число центров, одновременно ведущих каталитическую реакцию. В зависимости от порядка реакций суммарный эффект может быть различным. Так, например, для реакции первого порядка указанные две тенденции взаимно компенсируются и степень превращения практически мало изменяется под действием диффузии. Рассмотрим практически необратимую реакцию типа пАВ. Поскольку в этом случае скорость реакции пропорциональна п-ш степени концентрации исходного вещества, следует ожидать, что степень превращения уменьшится с размытием. Напротив, в случае и 1 определяющим, по-видимому, будет введение новых центров за счет размытия полосы, и степень превращения должна увеличиваться при импульсном проведении реакции. Из сказанного уже понятно, что диффузия может оказывать различное влияние на скорости отдельных стадий процесса. Рассмотрим консекутивную реакцию типа А- В, 2В С. Пусть скорость первой стадии определяется соотношением [c.255]

Активные реакции организма, например перенос вещества против градиента концентрации, могут происходить в системах, в которых имеется сила, компенсирующая градиент химического потенциала, или взаимодействие, определяемое феноменологическими зависимостями. Взаимодействие необратимых процессов в стационарном состоянии приводит к активному переносу при условии, если определитель, составленный из коэффициентов в линейных уравнениях, связывающих скорости и значения Л/Г, больше нуля. Развитие и рост организма, по мнению-И. Пригожина, свидетельствуют о приближении организма к типичному стационарному состоянию. Таким образом, термодинамика необратимых процессов, в отличие от классической, предусматривает и даже иногда может количественно оценить большое число явлений, которые мы склонны рассматривать как фундаментальные признаки биологических систем. [c.19]

Наконец, при интегрировании уравнений (3.102) и (3.103) необходимо знание закона скорости, выражающего ее зависимость от концентраций. Мы рассмотрим здесь только один из самых простых случаев необратимую реакцию первого порядка, к которым относятся многие реакции крекинга индивидуальных веществ [c.81]

Соответственно этому зависимость скорости реакции от концентрации исходных веществ для необратимых реакций (с =0) будет отвечать первому порядку при любой форме кинетического уравнения собственно химического превращения. Зависимость же скорости реакции от температуры будет определяться только изменением коэффициента массопередачи, что отвечает наблюдаемой энергии активации порядка ЮОО+ЗООО кал моль независимо от истинной энергии активации реакции. [c.71]

На рис. 1.39 приведены зависимости с от х при разных порядках и к (х) = = onst. Сплошная линия соответствует лэнгмюровской кинетике / (с) = = с/(1 с у), пунктирные линии с цифрами О, 1 и 2 — с (х) для соответствующих порядков. Не останавливаясь на разборе температурной зависимости, которая скрыта в к (х), прорезюмируем результаты работы [116] анализ динамики каталитического процесса (в длинном реакторе) приводит к весьма простой и наглядной картине. Реагирующие вещества проникают в свежие слои контакта с постоянной скоростью, зависящей от щ и от адсорбционных коэффициентов (см. главу II). Концентрация этих веществ уменьшается по мере проникновения в глубь шихты из-за каталитического превращения в предыдущих слоях. После того как поток прошел через определенный слой шихты, в последней устанавливается стационарное распределение, при котором концентрация исходных веществ снижается вдоль потока. Предел этого снижения с = О для необратимых и с = Сравн — для обратимых реакций. [c.77]

Поскольку уравнение (2.43) описывает условия вблизи электрода, объемные концентрации электроактивных веществ и в нем следует заменить на концентрации у поверхности электрода с х и Объединение модифицированного уравнения (2.43) и соотношений (2.45) позволяет представить вольтамперограмму как функцию скорости электродной реакции и скорости переноса. Полученное таким образом общее уравнение, к сожалению, довольно громоздко, и поэтому далее остановимся лишь на двух специальных случаях его применения. При низкой константе скорости электродной реакции в стандартных условиях, как, например, в рассматриваемой системе Ре /Ре , для достижения измеримого анодного или катодного тока необходимо создать большое перенапряжение. В зависимости от знака перенапряжения на вольтамперограмме, приведенной на рис. 48, ток контролируется либо первым членом правой части уравнения (2.42) (анодный ток), либо вторым членом (катодный ток). При этом уравнение существенно упрощается. Так, без второго члена получаем простое уравнение для вольтамперограммы необратимого анодного тока (или необратимой волны ) [c.139]

Если кинетику необратимо протекающей электродной реакции по тем или иным причинам изучать нельзя, то порядки электродной реакции могут быть найдены из зависимости плотности тока обмена от концентрации реагирующих веществ. Следует иметь в виду, что скорость электродного процесса может зависеть от концентрации веществ, не входящих в уравнение суммарной электродной реакции, если они участвуют в отдельных стадиях реакции в качестве промежуточных продуктов. Поэтому при изучении кинетики и механизма электродных реакций определяют порядки как по участникам суммарного процесса, так и по другим частицам, которые могут влиять на скорость электродной реакции. [c.126]

Скорость химической реакции и влияние на нее концентрации реагирующих веществ и температуры. Необратимые и обратимые реакции. Концентрация и действующая масса. Закон действия масс. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия в зависимости от различных факторов. Принцип Ле Шателье. Скорость гетерогенных реакций и влияние на нее поверхности твердой фазы. Катализ. [c.71]

Скорость реакции во внутридиффузионном режиме. Во внутридиффузионной области протекания реакции задача вычисления фактора эффективности значительно упрощается, и зависимость его от основных параметров процесса может быть получена в аналитической форме. Действительно, если реакция необратима, то во внутридиффузионном режиме концентрация ключевого (лимитирующего) вещества в центре пластины близка к нулю поэтому формулу (111.74) можно переписать в виде [c.128]

Кинетика ферментативных реакций. Скорость реакций, катализируемых Ф., определенным образом завпсит от концентраций реагирующих веществ п условий среды. Характер этой зависимости определяется механизмом процесса. Общепринятым представлением об общем принципе действия Ф., независимо от конкретной природы Ф. и субстратов, является следующее. Фермент [Е] и субстрат [8] реагируют обратимо с образованием комплекса [ЕЗ], к-рый обладает более высокой реакционной способностью, чем исходный субстрат, и необратимо распадается с образованием продукта реакции (Р) и регенерацией исходного Ф. [c.207]

Горение топлив характеризуется протеканием необратимых реакций. В этом случае скорость реакции в прямом направлении несоизмеримо больше, чем скорость в обратном направлепни. Взятые исходные вещества расходуются до конца с образованием нового вещества. Реакция в обратном направлении идет с весьма ограниченной скоростью, и поэтому образующихся от этого первоначальных веществ так мало, что с ними можно не считаться. Зависимость скорости химической реакции от концентрации взаимодействующих веществ устанавливается законом действия масс. Под скоростью химической реакции подразумевается количество вещества в молях, прореагировавшее в единице объема за единицу времени. Следовательно, скорость химической реакции W характеризуется изменением концентрации вещества за единицу времени, в течение которого это изменение происходит [c.118]

Основопологающим в химической кинетике является понятие о скорости химических реакций. Скорость химической 15сакции зависит от многих факторов, но важнейшими являются природа реагируюгцих веществ, концентрация, температура, давление и действие катализаторов. При постоянной температуре скорость реакции прямо пропорциональна концентрации реагирующих веществ. Данное количественное соотношение известно как закон действующих масс. Зависимость скорости реакции от температуры выражается правилом Вант-Гоффа. Если процесс протекает только в одном направлении, то его называют необратимым. Процессы, протекающие в двух противоположных направлениях, называют обратимыми. Когда в обратимом процессе скорости прямой и обратной реакций становятся равными, то в системе устанавливается динамическое равновесие. Смещение химического равновесия осуществляется в соответствии с принципом Ле Шателье. [c.102]

График, изображенный на рис. У111-15, характерен для реакций, при которых скорость достигает некоторого максимума, а затем уменьшается до н я. Указанная зависимость наблюдается в тех случаях, когда повышение скорости реакций, как следствие увеличения температуры, преобладает над снижением скорости реакций, вызванным уменьшением концентраций реагирующих веществ. Это относится к обратимым и необратимым экзотермическим реакциям, сопровождающимся достаточно большими тепловыми эффектами. [c.228]