Кинетические уравнения реакций третьего порядка

Порядок реакции определяется показателем степени при концентрации в кинетическом уравнении реакции. Если порядок равен единице, то реакцию называют реакцией первого порядка, если двум — второго порядка, если трем — третьего порядка. [c.321]

Порядок реакции определяется на опыте. Для этого из смеси реагирующих веществ, первоначальная концентрация которых известна, так же как и при определении константы скорости, через определенные промежутки времени отбирают пробы и находят в них остаток не вступившего в реакцию вещества. Полученные опытные данные затем поочередно подставляют в кинетические уравнения для констант скоростей реакций первого, второго и третьего порядков. В каком из примененных уравнений вычисленная величина константы скорости сохраняет свое постоянство, таков, следовательно, и порядок реакции. [c.123]

Порядок реакции определяют по виду кинетического уравнения реакции. Он равен сумме показателей степеней концентраций в этом уравнении. Например, если кинетическое уравнение реакции представлено выражением (IV.3), то порядок этой реакции равен т- -п. По этому признаку реакции разделяются иа реакции первого, второго и третьего порядка. Реакции более высоких порядков отсутствуют. Известны также реакции нулевого и дробного порядков. [c.115]

В первой части книги рассматриваются вопросы формальной кинетики простых реакций (порядок реакции, константа скорости, кинетические уравнения различных порядков), математические характеристики сложных кинетических систем и экспериментальные характеристики простых и сложных кинетических систем. Вторая часть имеет вспомогательный характер — она посвящена статистическим методам, применяемым к системам из большого числа частиц при равновесии. В третьей — рассматриваются вопросы кинетики гомогенных реакций в газах (реакции мономолекулярные, бимолекулярные, тримолекулярные, сложные реакции в газовой фазе взрывные процессы и процессы горения). Четвертая, последняя, часть посвящена реакциям в конденсированной фазе (кислотно-основной катализ, реакции окисления-восстановления, радикальная полимеризация, гетерогенный катализ). [c.4]

Порядок химической реакции определяется по применимости к реакции тех или других форм уравнений. Он равен молекулярности такой реакции, кинетическими уравнениями которой описывается ее скорость. По этому определению к реакциям первого порядка относят одномолекулярные реакции, к реакциям второго порядка — двухмолекулярные, а к реакциям третьего порядка — трехмолекулярные. Однако только в типичных, простых случаях порядок реакции совпадает с ее молекулярностью. Чаще этого совпадения нет. Так, например, омыление водой уксусноэтилового эфира вследствие гидролиза последнего в разбавленном водном растворе по уравнению [c.289]

Кинетическое уравнение реакции третьего порядка легко проинтегрировать в том случае, когда реакция имеет третий порядок по концентрации одного реагента или когда берутся три вещества с одинаковыми начальными концентрациями, а реакция следует стехиометрическому уравнению А+В-ЬС = продукты. [c.290]

Порядок реакции. Порядок химической реакции определяется по в ду кинетического уравнения. Он равен сумме степеней концентраций в таком уравнении. По этому признаку реакции под разделяются на реакции первого, второго и третьего порядка. Реакции более высокого порядка не встречаются, [c.191]

Каждому типу реакции отвечает свое кинетическое уравнение, выражающее зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ. В соответствии с этим реакции разделяются на реакции первого, второго и третьего порядков. Лишь в наиболее простых случаях порядок реакции совпадает с молекулярностью. Чаше такого совпадения не бывает. Реакция может быть бимолекулярной, но протекать по кинетическому уравнению реакции первого порядка. Это указывает [c.216]

Основное уравнение реакций, протекающих в потоке, было проинтегрировано и для некоторых других обратимых и необратимых реакций первого, второго и третьего порядков . В данной работе кинетические уравнения выражены через кр, поэтому для того, чтобы записать указанные уравнения через концентрации, необходимо ввести множитель ЯТ)", где л—порядок реакции. [c.144]

Большинство химических реакций протекает в несколько стадий. Даже если скорость реакции описывается простым кинетическим уравнением, реакция может состоять из ряда стадий. Одной из задач кинетики является определение промежуточных стадий, потому что только таким путем можно понять, как протекает реакция. Отдельные стадии называются элементарными реакциями. Совокупность элементарных реакций представляет механизм суммарной реакции. При рассмотрении механизма говорят о молекулярности стадий, которая определяется числом реагирующих молекул, участвующих в элементарной реакции. Отдельные стадии механизма называются мономолекулярными, бимолекулярными или тримолекулярными в зависимости от того, одна, две или три молекулы вступают в реакцию на данной стадии. Для элементарных реакций молекулярность (моно-, би- и три-) совпадает с их порядком (соответственно первый, второй и третий), но по отношению к суммарной реакции эти термины не являются синонимами. Например, мономолекулярная стадия механизма имеет первый порядок, но реакция первого порядка не обязательно долл<на быть мономолекулярной, как будет показано ниже (разд. 10.12). [c.292]

Полученные опытные данные затем поочередно подставляют в кинетические уравнения для констант скоростей реакций первого, второго и третьего порядков (76), (78), (80). В каком из примененных уравнений вычисленная величина константы скорости сохраняет свое постоянство, таков, следовательно, и порядок реакции. [c.118]

Порядком реакции называется сумма показателей степеней, в которых концентрации входят в кинетические уравнения. Рассмотренная реакция имеет третий порядок. В действительности реакции третьего. порядка [c.232]

Полезно отметить здесь еще одно кинетическое понятие— молекулярность. Мы видели, что суммарное стехиометрическое уравнение реакции, хотя и существенно для понимания процесса, не обязательно отражает участие всех реагирующих веществ. Мы установили далее, что сравнительно поверхностное изучение кинетики процесса также не позволяет нарисовать отчетливую картину механизма реакции. Нас не удивило бы, если бы оказалось, что даже полный анализ суммарной кинетики не дает возможности сформулировать детальный механизм реакции. Так, например, третий порядок реакции гидролиза сахарозы, катализируемой кислотой, может означать обязательное участие всех трех реагирующих веществ в образовании активированного комплекса, который распадается с выделением глюкозы и фруктозы и с регенерацией гидроний-иона. Это была бы тримолекулярная реакция. Однако в равной мере это может означать наличие двух последовательных бимолекулярных реакций, приводящих к тому же результату. Следовательно, молекулярность реакции— это теоретическое понятие, позволяющее детально описать механизм процесса (так как оно характеризует число молекул, участвующих в переходном состоянии), тогда как порядок реакции представляет собой эмпирический и весьма приближенный способ описания процесса. [c.37]

Показатели степени тип называют порядком реакции соответственно по веществам А и В, а сумму (от+я) — порядком реакции. Порядок реакции может быть как целым, так и дробным числом. Реакции, состоящие из повторяющихся одинаковых элементарных химических актов, имеют, как правило, второй порядок реакции, реже — первый, еще реже — третий. Сложность кинетического уравнения (дробный или переменный порядок реакции) указывает на сложность реального механизма реакции, протекающего в действительности по нескольким (или многим) элементарным стадиям. [c.86]

Говорят также, что первая из этих реакций имеет третий порядок по веществу А, вторая — второй порядок по А и первый порядок по В, а третья — первый порядок по каждому из трех веществ. Коэффициент пропорциональности к в уравнениях такого типа называют удельной скоростью или константой скорости. Первый термин предпочтительнее и отражает тот факт, что к равна скорости реакции при условии, что все концентрации, входящие в кинетическое уравнение, равны единице. Термин удельная скорость первого порядка следует относить к величине [c.73]

Отрицательные и дробные порядки в эмпирическом кинетическом уравнении указывают на существование дополнительных стадий, предшествующих скорость определяющей реакции. Такой же вывод можно сделать, если суммарный порядок выше третьего. Если порядок реакции меньше, чем стехиометрический коэффициент соответствующего реагента в суммарном уравнении реакции, то существуют дополнительные стадии, следующие за скорость определяющей стадией. [c.221]

Исследуя влияние давления на скорость реакции, нужно помнить о том, что стехиометрические уравнения большинства химических реакций не отражают их механизма и в действительности превращение проходит как несколько следующих одна за другой простых реакций разного порядка. В качестве примера можно использовать реакцию синтеза метанола СО + 2Нг = СН3ОН, которая протекает не как реакция третьего порядка, а, вероятно, как две последовательные реакции второго порядка. Поскольку влияние давления на скорость реакции меньше в случае реакций более низкого порядка, теоретическое предвидение такого влияния не может быть основано на стехиометрическом уравнении реакции. Если механизм процесса неизвестен, то обязательно нужно определить порядок кинетического уравнения экспериментальным путем. [c.235]

Реакция имеет суммарный третий порядок, суммарная скорость процесса прямо пропорциональна [О] и зависит уже не от константы скорости 1, а от константы равновесия К первой стадии и константы скорости кг второй стадии. В этом случае скоростьопределяющей стадией будет вторая. Естественно, что в промежуточной области зависимость скорости процесса от концентрации реагентов становится еще более сложной. Таким образом, установить молекулярность процесса, используя данные по кинетическому порядку реакции, удается только в некоторых благоприятных случаях. В то же время следует иметь в виду, что предлагаемый механизм процесса должен согласовываться с экспериментально полученным видом кинетического уравнения. [c.214]

При постоянной температуре, как уже отмечалось, скорости реакций зависят от концентраций реагирующих веществ. Эта связь выражается уравнениями, подобными зависимости (Х-1), которые называют кинетическими. Из уравнения (Х-1) видно, что скорость реакции зависит также от величины стехиометрических коэффициентов веществ, участвующих в превращении. Эти величины входят в качестве показателей степени при концентрациях, а их сумма называется порядком реакции. Таким образом, уже приводившаяся реакция между Л (г) и В (г),-протекающая слева направо, имеет третий порядок, а, например, порядок реакции [c.167]

В том случае, когда скорости реакции определить не представляется возможным, порядок реакции можно установить, воспользовавшись методом, в котором за исходные данные принимаются начальные концентрации реагирующих веществ и текущие концентрации исходных веществ в различные моменты времени. При этих условиях проверяют соответствие полученных экспериментальных данных кинетическим уравнениям первого, второго или третьего порядка. Для соответствия данной реакции уравнению первого порядка должно удовлетворяться уравнение (273). [c.182]

Порядок реакции определяется показателем степени при концентрации в дифференциальном уравнении скорости. Если порядок равен единитте, то реакцию называют реакцией первого порядка, если двум — второго порядка, если трем — третьего порядка. Различают полный и частный гюрядок реакции. Каждый из показателей степени нри концентрациях в дифференциальном уравнении скорости выражает частный порядок реакции. Сумма показателей степени при конттентрациях определяет полный (суммарный) порядок реакции. Уравнение, связывающее скорость реакции с концентрациями реагирующих веи еств, называется кинетическим уравнением реакции. Так, скорость реакции [c.325]

Порядок реакции определяется кинетическим уравнением реакции и равен сумме показателей степеней при концентрациях в этом уравнении. Реакции могут быть нулевого, первого, второго и третьего (не выше), а также дробного порядка. Дробный порядок в особенности характерен для сложных реакций, протекающих через промежуточные стадии, т. е. имеющих более одного элементарного акта. Нулевой порядок наблюдается в таких гетерогенных реакциях, в которых скорость подвода реагирующего вещества во много раз больше скорости химического взаимодействия. В реакциях нулевого порядка скорость постоянна во времени w — onst. [c.230]

Очень важной характеристикой процесса является порядок реакции. Порядок реакции определяется экспериментально из кинетического уравнения реакции и равен сумме показателей степеней при концентрациях в этом уравнении. Реакции могут быть нулевого, первого, второго и третьего (не выше), а также дробного порядка. Дробный порядок характерен для сложных реакций, протекаюших через какие-то промежуточные стадии. В реакциях нулевого порядка скорость реакции постоянна вр времен (u= oEst). [c.74]

Лимитирующей стадией процесса является вторая стадия. Если R — атом или простой радикал, то область концентраций М, в которой реакция имеет третий порядок, будет широкой вследствие большой скорости распада R2 или комплекса RM. В области высоких концентраций третьего тела (/JafM] 2> k i) скорость образования продукта рекомбинации будет следовать бимолекулярному закону Шр к = ilR] и лимитирующей стадией окажется первая стадия образования Ri или же комплекса RM. Таким образом, формально оба механизма могут приводить к однотипным кинетическим зависимостям, хотя смысл входящих в уравнения динамических параметров различен, как различно и существо протекающих процессов. [c.116]

Метод изоляции, или метод избытка реагента. По этому методу, предложенному Оствальдом, проводят серию опытов, в каждом из которых и 1учается влияние концентрации только одного из исходных веществ на скорость реакции. Для этого все остальные исходные вещества берут в таком избытке, по сравнению с исследуемым, чтобы их концентрации в ходе реакции можно было считать практически постоянными. Составляют кинетические уравнения и определяют поря,док реакции по каждому из исследуемых исходных веществ при помощи первого, второго или третьего способов. Сумма порядков реакций по всем исходным веществам представляет собой порядок реакции в целом. [c.318]

Молекулярность реакции представляет собой молекулярно-кинетическую характеристику системы, а понятие о порядке реакции следует из формально-кинетического описания. Для простых гомогенных реакций, протекаюших в одну стадию, эти два понятия совпадают, т. е. мономолекулярная реакция соответствует реакции первого порядка, бимолекулярная — реакции второго порядка, три-молекулярная — реакции третьего порядка. Для сложных реакций, протекающих в несколько стадий, формальное представление о порядке не связано с истинной молекулярностью реакций. Поэтому при формально-кинетическом описании таких процессов встречаются реакции дробного, нулевого и даже отрицательного порядка по одному из компонентов. Например, каталитическое разложение аммиака на поверхности вольфрама описывается уравнением и = А (реакция нулевого порядка, скорость которой не зависит от концентрации реагентов), разложение фосфина на стекле протекает в соответствии с уравнением и = йСрн (реакция первого порядка), стибин на твердой сурьме диссоциирует со скоростью ii = /e sbH, (реакция дробного порядка). Окисление оксида углерода, протекающее по уравнению 2С0-Ь02->2С02 на платиновом катализаторе, подчиняется зависимости v = k( o2/ o), т. е. эта реакция имеет порядок [c.216]

Важно подчеркнуть, что порядок реакции определяется только из экспериментальных данных и что кинетический порядок могкст не зависеть от коэффициентов уравнения, описывающего эту реакцию. Реакции третьего порядка редки кинетическое изучение реакции иодистоводородной кислоты с перекисью водорода [c.126]

Поскольк процесс взаимодействия релаксаторов является сложным, его Л сствснно описывать уравнением реакции / -го порядка. Если при обычной имической реакции, например, третий порядок наблюдается редко (так как го требует активного соударения сразу трех молекул), то в данном случае глаксаторы конденсированы в образце и элементарный акт процесса их аимодействия может включать сраз несколько релаксаторов (например, тияние нескольких микрополостей в одщ ). При этом порядок реакции моет быть и дробным. Для такого случая действительно кинетическое ур шне-не [c.295]

Реакция 2N04-02->-2N02 имеет третий порядок. Вывести кинетическое уравнение, предполагая, что малые количества NO3 находятся в мгновенном равновесии с N0 и О2 и что стадией, определяющей скорость всей реакции, является медленная бимолекулярная реакция N03-f N0-i-2N02. [c.326]

Более строго и систематически реакции гидролиза фторфосфатов были изучены в последующих работах Мартелла и сотр. [31—39]. Они изучили влияние этилендиамина и его производных на скорость реакции гидролиза ОРР и зарина, катализируемых медью(П), и также обнаружили исключительно высокую активность комплексов меди(П) с дипиридилом и фенантролином. Полученные ими данные [34, 36, 38] приведены в табл. 7. В ней константы скорости к при 25 °С имеют третий порядок, так как в кинетическое уравнение входят концентрации субстрата, комплекса катализатора с активатором (состава 1 1) и гидроксильных ионов. [c.118]

Согласно кинетическим данным реакции гидролиза обычно имеют общий третий порядок первый — по концентрации фосфониевой соли и второй — по концентрации гидроксид-ионов 124]. На основании этих данных Мак-Ивен предложил механизм реакции (схема 139), который принят в настоящее время в качестве рабочей гипотезы. Общее дифференциальное уравнение для скорости реакции представлено уравнением 140. В том случае, если реакция, характеризуемая йз, является лимитирующей, суммарная скорость процесса будет в значительной мере определяться способностью группы Н к отщеплению в виде аниона. Если уходящая группа, например п-нитробензил или 1,4-дифенилбута-диен-1,3-ил, образует очень стабильный анион, как, например, в случае солей (79) и (80), наблюдается общий второй порядок реакции (первый — по фосфониевой соли и первый — по гидроксид-иону). [c.644]

Для примера на рис. 2.1 приведены кинетические кривые полиэтерификации адипиновой кислоты с этиленгликолем,рассчитанные по уравнениям третьего (а) н второго (б) порядка. Из рисунка видно, что третий порядок характерен для участка кривой от степени превращения 80 до 92,7%, который занимает, однако, 45% от общей продолжительности полиэтерификации. Изложенное выше дает полное основание считать, что отклонения от приведенных кинетических закономерностей [уравнения (2.11) и (2.12)] в случае реакции полиэтерефикации не свидетельствуют о различии в механизмах реакций этерификации и полиэтерификации. [c.105]

Время пребывания реагирующих -веществ в реакционной зоне (т) определяют из кинетических уравнений першго, второпо и третьего порядко1в. В реакциях первого порядка стехиометрический коэффициент прямой реакции равен единице, в реакциях второго порядка — двум, третьего — трем. Так как стехиометрические коэффициенты химического уравнения не всегда определяют порядок реакции, то его устанавливают экспериментально. Для реакций первого порядка [c.21]