Кинетически простые обратимые реакции

Термин кинетически простая обратимая реакция ниже будет использоваться для реакций, суммарная ско- [c.73]

КИНЕТИЧЕСКИ ПРОСТЫЕ ОБРАТИМЫЕ РЕАКЦИИ [c.89]

Интегрирование кинетических уравнений обратимых реакций не первого и не второго порядков затруднительно и не позволяет применить удобный графический метод сравнения аналитических данных с экспериментальными. Однако эти реакции часто можно удовлетворительно описать, используя дифференциальные методы для определения начальной скорости или некоторые простейший модели обратимых реакций. В последнем случае вследствие простоты получаемого уравнения особенно заманчива обратимая мономолекулярная модель. Когда эта модель не подходит, следует испытать ряд уравнений для бимолекулярных реакций. [c.78]

Аналогично кинетическое уравнение обратимой реакции простого пта (IV )2) может быть записано в виде [c.134]

Рис. 9. Изменение кинетических характеристик процесса во времени для простой обратимой реакции в режиме, близком к идеальному вытеснению

Кинетическое уравнение обратимой реакции независимо от своей формы должно удовлетворять следующему условию скорость равна нулю при концентрациях реагентов, соответствующих состоянию равновесия. Применительно к кинетически простой реакции это означает, что с точностью приближения разбавленных растворов [c.74]

Совершенно так же находится общее кинетическое уравнение для простых обратимых реакций в струе, идущих по схеме (1.1.3) [c.50]

Как мы видели выше, такие кинетические уравнения часто встречаются для простых и обратимых реакций со сравнимыми скоростями отдельных элементарных стадий и (или) для таких реакций, при которых реагенты либо катализаторы находятся в разных формах. При этом многочлен со своими константами может находиться в числителе кинетического уравнения (обратимые реакции с неизвестной константой равновесия и др.) или [c.103]

Кинетически реакция Дильса-Альдера вполне, очевидно, является бимолекулярной, а обратная реакция — простым мономолекулярным разложением. Для изучения кинетики эта реакция представляет наилучший образец обратимой реакции, оба направления которой могут изучаться как в жидкой, так и в паровой фазах. Ее механизм стал предметом большой дискуссии, в ходе которой было высказано три точки зрения 1) это полярная реакция, включающая нуклеофильное присоединение диена к диенофилу, 2) она является реакцией, идущей через радикальный механизм, и 3) это есть практически молекулярный процесс, включающий электронную перегруппировку образующегося в качестве промежуточного соединения комплекса. [c.180]

В настоящей главе будут детально рассмотрены кинетические закономерности наиболее часто встречающихся односторонних и обратимых реакций простых типов. [c.153]

Уравнение (37) показывает, что обратимость реакции не играет никакой роли. Нетрудно заметить, что скорость экстракции равная ja, в кинетическом режиме не зависит от поверхности. Достижение кинетической области принципиально возможно (при прочих равных условиях) простым изменением межфазной поверхности чем она больше, тем более быстрые химические процессы становятся доступными для исследования. [c.400]

Аналогичным образом уравнение скорости обратимой реакции с помощью (II. 14) преобразуется так, что в него входят значения концентраций только одного вещества. Интегралы кинетических уравнений простых гомогенных реакций различного порядка, протекающих при постоянном объеме, приведены в табл. 11.1. [c.86]

До этого были рассмотрены только простые кинетические схемы, в которых реагенты переходили непосредственно в продукты реакции. Однако довольно часто встречаются отклонения от таких схем. К ним относятся, например, обратимые реакции, а также реакции, протекающие более чем в одну стадию. Ниже рассматривается простейший случай обратимой реакции, когда и прямая и обратная реакции являются реакциями первого порядка. [c.30]

Разложение системы реакций на отдельные реакции не всегда оказывается простой задачей Поэтому некоторые а социации реакций приходится рассматривать как особые кинетические звенья для простейших систем таковыми являются параллельные, последовательные и обратимые реакции. [c.216]

Для не полностью необратимых (или не полностью обратимых) реакций необходимо учитывать как кинетические факторы, например поляризационное сопротивление / ф, так и концентрационные изменения — импеданс Варбурга. Простейшая схема замещения для этого случая изображена на рис. 9.15, в. На рис. 9.17, в представлен пример годографа для такой схемы (Ли/5=10 Ом/с / , / ф=1 Ом, остальные параметры как выше). Как видно, характер кривой меняется с изменением частоты. При высоких частотах (малой длительности полупериодов) относительные концентрационные изменения незначительны и поведение электродов определяется главным образом кинетикой реакции на кривой в координатах X.,, появляется ха рактерный для этого случая отрезок полуокружности. При уменьшении ча- [c.150]

При исследовании кинетических характеристик реакций предпочитают проводить их в условиях, когда прямая реакция не осложнена обратной. Однако в некоторых случаях прямая реакция оказывается осложненной одновременным протеканием обратной. В качестве примера рассмотрим наиболее простой случай обратимой реакции, в которой и прямая, и обратная реакции являются процессами первого порядка [c.266]

Сложными называются реакции, общее кинетическое уравнение которых, в отличие от кинетического уравнения простых реакций, содержит несколько констант скоростей. К сложным реакциям относятся обратимые, параллельные, последовательные, сопряженные, цепные и другие реакции. Все они представляют совокупность простых реакций. Кинетическое уравнение сложной реакции составляют, руководствуясь принципом независимости если протекает одновременно несколько реакций, то каждая из них независима от остальных, т. е. обладает своей независимой скоростью и независимым изменением концентраций. Конечное изменение концентрации данного вещества и скорость сложной реакции являются результатом всех этих независимых изменений. [c.239]

Рассмотрим кинетическое уравнение для обратимой реакции простейшего типа [c.239]

Имея набор значений скоростей расходования исходных реагентов га и накопления всех продуктов реакции гв, го и т. д. при разных концентрациях (парциальных давлениях) реагентов и продуктов, можно обработать эти данные по методу наименьших квадратов, превратив предполагаемые кинетические уравнения в форму линейного многочлена. Для первой стадии процесса эти преобразования совершенно аналогичны рассмотренным ранее для простых необратимых или обратимых реакций, например [c.369]

К указанному типу относятся необратимые простые реакции, Описываемые кинетическим уравнением л=ШСг"г, а также обратимые реакции с аналогичными уравнениями при известной константе равновесия. [c.94]

В обоих случаях первичные опытные данные пересчитывают и сводят в таблицу, где для каждой точки дифференцирования кинетических кривых или для каждого опыта в безградиентных условиях сопоставляют текущие концентрации или парциальные давления компонентов смеси и соответствующую им скорость превращения вещества. При этом парциальные давления для простых и обратимых реакций вычисляют из степени конверсии с учетом коэффициента изменения объема во время реакции, например, Ра= а,о(1—А А)/(1+еХд). [c.110]

Таблица 12. Преобразование некоторых кинетических уравнений простых и обратимых реакций в линейную форму

Этот метод уже рассматривался в приложении к простым и обратимым реакциям, а для сложных систем он имеет особенные преимущества. Они состоят не только в значительном упрощении уравнений, по которым обрабатывают кинетические данные, но и в более простом анализе схемы превращений и состава образующихся продуктов, определении соотношений отдельных констант. Кроме того, нередко появляется возможность обработки данных для каждой из исследуемых реакций в отдельности. По этим причинам сложные системы реакций, даже изучаемые в интегральных условиях, нередко обрабатывают дифференциальным методом, находя их скорости дифференцированием кинетических кривых. [c.132]

Возможность обработки кинетических данных для любой из исследуемых реакций в отдельности появляется для систем, в которых каждое из ключевых веществ образуется только по одной простой или обратимой реакции, например [c.133]

В качестве простого примера обратимых реакций второго порядка можно рассмотреть кинетику взаимодействия метилбромида с иодистым калием в ацетоне, в котором бромистый калий плохо растворим и поэтому в начальной стадии реакции выделяется в виде кристаллов. Это приводит к следующей кинетической схеме [c.565]

Известны многочисленные реакции в растворе, подчиняющиеся кинетическим уравнениям третьего и даже более высоких порядков. Вполне вероятно, что в большинстве случаев эти реакции более сложны и состоят из двух, трех и большего числа последовательных элементарных реакций, которые в свою очередь могут быть моно- или бимолекулярными, обратимыми или необратимыми. Если скорость одной из этих элементарных реакций намного меньше скоростей остальных стадий, то она и определяет скорость суммарной реакции. Кинетическое уравнение суммарной реакции отвечает простому кинетическому порядку, который представляет только ход медленной реакции. Наоборот, если две элементарные реакции одной и той же суммарной реакции имеют скорости одного порядка, то частные кинетические порядки одних реагентов могут быть первого или второго порядка, а частный порядок другого реагента — дробным. Поэтому необходимо, чтобы в каждом случае результаты этих кинетических определений согласовывались с другими экспериментальными наблюдениями. При этом соответствующая реакция должна рассматриваться также и с точки зрения теории химической связи, чтобы можно было установить элементарные реакции, составляющие суммарную реакцию. [c.275]

С. I Кинетическая модель простой необратимой химической реакции - закон действующих масс 157 С.2 Кинетическая модель простой обратимой химической реакции 161 Скорость сложной химической реакции 164 С.З Кинетическая модель сложной химической реакции 165 [c.4]

С.2 КИНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОСТОЙ ОБРАТИМОЙ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ [c.161]

В заключение настоящего очерка хотелось бы подчеркнуть, что представление о различных путях синтеза и гидролиза АТФ в митохондриях может рассматриваться как частный случай более общей ситуации, возникающей при рассмотрении обратимости реакций, катализируемых ферментами. Хорошо известно, что многие метаболические реакции в клетке, обеспечивающие распад и синтез некоторых соединений, катализируются различными наборами ферментов (распад и синтез гликогена, окисление и синтез жирных кислот, синтез и деградация белков). На более простом уровне этот принцип, согласно которому прямая и обратная реак-.ции протекают различными путями, может быть иллюстрирован существованием изозимов — ферментов, катализирующих одну и ту же реакцию, но обладающих различными кинетическими параметрами. По-видимому, проблема функционирования изозимов прямо связана с термодинамической предопределенностью кинети- [c.49]

Дайте определение константы скорости и порядка реакции. Почему они являются важнейшими кинетическими параметрами Какова их размерность 2. Какое уравнение связывает концентрации реагирующих веществ и скорость реакции 3. Какие методы определения порядка реакции и константы скорости реакции вы знаете Какие из них применимы только для а) простых реакций, б) сложных реакций, в) для простых и для сложных реакций Какие из этих методов зависят от порядка реакции 4. Почему для реакций первого порядка разработано наибольшее количество методов определения константы скорости 5. Выведите основные уравнения данного раздела. Какие из них применимы к реакциям нулевого порядка, к обратимым реакциям 6. Можно ли по времени полупревращения определить порядок реакции, константу скорости 7. Существуют ли максимальные и минимальные значения а) порядков реакции, б) константы скорости реакции Если существуют, то с чем они связаны [c.42]

Однако простое кинетическое поведение наблюдается иногда и для реакций со сложным механизмом. Пример подобного процесса из области неорганики — реакция между водородом и иодом. Эта обратимая реакция отвечает кинетике второго порядка первого по водороду и по иоду. Очевидный механизм этого взаимодействия, простая бимолекулярная реакция (68), был общепринятым в течение шестидесяти лет. [c.59]

В части 1 Бенсон обстоятельно рассматривает математические закономерности протекания во времени реакций простых типов, а также усложнения, возникающие при рассмотрении обратимых, параллельных и последовательных реакций. Автор дает разнообразные приемы обработки кинетических данных, которые необходимо знать каждому экспериментатору. [c.6]

Интегрирование кинетических уравнений. Чтобы однозначно характеризовать состояние смеси веществ, где протекает только одна химическая реакция (которая может быть как обратимой, так м необратимой), достаточно знать скорость образования или исчезновения только одного реагирующего вещества. Согласно уравнениям (II.4) и (II.5), скорости образования всех веществ связаны между собой простыми соотношениями [c.63]

Сложными называются реакции, общее кинетическое уравнение которых в отличие от кинетического уравнения простых реакций содержит несколько констант скоростей. К сложным реакциям относятся обратимые, параллельные, последовательные, сопряженные, цепные и другие реакции. Теория всех этих реакций основана на положении, что при протекании в системе одновременно нескольких реакций каждая из них проходит самостоятельно и к каждой из них в отдельности применимы уравнения кинетики простых реакций. [c.147]

К сложным реакциям относятся обратимые (двусторонние), параллельные, последовательные (консекутивные), автокаталитические, сопряженные и их сочетания. Так же как и простые реакции, они могут подчиняться кинетическим закономерностям реакций первого, второго и в принципе иных порядков. Ограничимся рассмотрением сложных реакций, слагающихся из реакций первого порядка. [c.244]

Чтобы получить кинетическое уравнение обратимой реакции, необходимо ввести в соответствующую зависимость степень превращения аравн при равновесии. В наиболее простом случае, когда реакция проходит при постоянном объеме согласно стехиометрическому уравнению [c.240]

В ходе химической реакции один (или несколько) компонентов превращается в другой (или несколько других) компонентов. Обычно компоненты, стоящие в левой части уравнения Аа, называют исходными веществами, а в правой части — конечными (или продуктами). Химические процессы, однако, всегда в той или иной степени обратимы, т. е. наряду с процессом Aj Aj всегда имеет место процесс Аа Aj. Поэтому понятия исходные и конечные вещества условны, а запись Aj А и физически, и математически полностью эквивалентна записи Аа Aj. Важнейшей характеристикой простой химической реакции является ее скорость, опредёляемая как изменение концентрации реагирующих компонент в единицу времени [15]. Для сложной химической реакции понятие скорость реакции также существует, однако оно не столь очевидно, как для простой реакции, поскольку в самом общем случае скорость сложного процесса не может быть выражена как явная алгебраическая комбинация концентраций компонентов и некоторых кинетических параметров. Если за интервал времени At — ti — tg количество молекул какого-либо компонента изменилось на [c.13]

Реакционная способность ФОС в простых реакциях типа реакций гидролиза может быть без труда оценена с помощью кинетических параметров, однако при оценке реакционной способности по отношению к ХЭ возникают существенные трудности. Как известно, в большинстве отечественных и зарубежных работ в качестве меры сродства различных ингибиторов к ХЭ используется величина — опреде.ляемая опытным путем концентрация ингибитора, вызывающая снижение активности фермента на 50% (или отрицательный логарифм этой величины — р/50). Иногда вычисляется константа ингибирования К и показатель торможения К К , связанные с величино /5 определенным образом (см. ниже). Необходимо, однако, иметь в виду, что математический анализ процессов и вывод указанных констант был проведен при изучении обратимых реакций ХЭ с ингибиторами типа эзерина. Применение этих закономерностей с использованием тех же констант для характеристики необратимых реакций, каковыми являются реакции ФОС с ХЭ, представляется совершенно необоснованным. В самом деле, для обратимого торможения ХЭ, характеризующегося схематически уравнением [c.427]

Обратимые и параллельные реакции. Обратимые и параллельные реакции относятся к сложным реакциям. Сложными называются реакции, состоящие из нескольких простых. Суммарное кинетическое уравнение таких реакций обычно содержит несколько констант скоростей. Такое уравненАе находят, пользуясь принципом независимого протекания химических реакций — одним из основных постулатов формальной кинетики если прдтекает одновременно несколько реакций, то каждая из них независима от остальных, т. е. обладает своей независимой скоростью и ншависимым изменением концентраций. Конечное изменение концентрации данного вещества и скорость сложной реакции являются результатом всех этих независимых изменений. [c.233]

Подобно предыдущему, некоторые сложные реакции состоят лишь из элементарных реакций. Примером их является параллельное превращение R 1 в ROH и олефин по механизмам 8 2 и Е2 или обратимая реакция RBr-fI = RI-t-Br-, если она протекает по механизму 5гу2-замещения. Построение их кинетических уравнений осуществляется очень просто, например в первом случае [c.68]

Большое влияние на удельную производительность реакторов оказывает стетгень коиверсии. Так, для простой необратимо реакции с кинетическим уравнением г=йСд"а (или г = йРд"а) при проведении ее в аппарате полного смешения при е = 0 имеем Ов= -в Сд, о а(1— J a)"А. Следовательно, с повышением степени конверсии удельная производительность падает тем более резко, чем выше суммарный порядок (рис. 85, кривые 2 и 3), причем лри Ха—>-1 она стремится к нулю. Для реакторов идеального вытеснения ее снижение с конверсией выражено не так сильно (рис. 85, кривые 1 и 2), вследствие чего эти реакторы предпочтительны для процессов, где особенно желательна высокая степень конверсии сырья. В случае обратимых реакций (рис. 85, кривая 4) удельная лроизводительность стремится к нулю, когда степень конверсии приближается к ее равновесной [c.327]

Было установлено, что для дисульфидов, содержащих отрицательно заряженные группы, константы равновесия этой реакции ниже, чем для дисульфидов, молекулы которых содержат положительно заряженные или электронейтральные группы. Кинетические исследования показали, что скорость реакции с ионом НЗО незначительна по сравнению со скоростью реакции с ионом ЗОд . При pH выше 9 эта реакция представляет собой простую обратимую нуклеофильную атаку дисульфидной связи ионом сульфита. При pH ниже 9 механизм реакции гораздо более сложен. В присутствии ионов двухвалентной меди оба атома серы дисульфидной группы превращаются в группы — 3 — 30 [253, 274]. [c.406]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология