Закон кинетический действующих масс

Формальная кинетика описывает химический процесс без глубокого изучения механизма реакций. Она базируется на формальном применении закона действующих масс для описания ско — р( )сти не только элементарных, но и для простых и сложных реакций. Том не менее формальные кинетические уравнения, благодаря простоте, находят широкое применение в инженерных расчетах и кинетических исследованиях. [c.22]

Потенциальная энергия двух противоположно заряженных ионов на этом расстоянии равна 2 кТ, при этом кинетическая энергия недостаточна для преодоления взаимного притяжения ионы остаются связанными в пару, которая не участвует в электропроводности, хотя и не является настоящей молекулой. Можно подсчитать число ионов, которые находятся вокруг иона противоположного знака между критическим расстоянием д и расстоянием наибольшего сближения. Таким способом определяется число ионных пар, степень их диссоциации и константа диссоциации ионных пар по закону действия масс. Б воде при 25° С для одно-одновалентного электролита критическое расстояние невелико (( = 3,57 А), число ионных пар очень мало, имеется почти полная диссоциация. Для ионов с большими зарядами, а также в растворителях с небольшой диэлектрической проницаемостью величина д имеет большие значения, и ассоциация увеличивается. Ассоциация зависит также от радиуса ионов и растет с уменьшением этого радиуса (т. е. увеличением расстояния наибольшего сближения), Так, в растворах ЬаРе (СМ) 6 в смешанных растворителях, диэлектрическая проницаемость которых О <57, константа диссоциации ионных пар уменьшается с уменьшением О в количественном согласии с теорией. Это падение константы лежит в пределах от 10" до 10 . В растворе с /п=0,01 степень диссоциации ионных пар по мере уменьшения О изменяется от 0,3 до 0,03 число ионных пар очень велико. В водных растворах с 0 = 81 содержание ионных пар при малых концентрациях составляет доли процента. [c.416]

В чем заключается кинетический вывод закона действующих масс [c.59]

В курсе общей химии рассматривается вывод уравнения константы равновесия кинетическим путем—на основе равенства скоростей прямой и обратной реакций и зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Таким же путем закон действия масс был выведен Гульдбергом и Вааге (1867). Однако этот путь можно применить лищь для сравнительно простых реакций. В общем же случае следует использовать термодинамический вывод. [c.259]

Определение кинетического уравнения упрощается, если можно предположить элементарные стадии процесса и неустойчивые промежуточные вещества. Для элементарных реакций выполняются кинетические уравнения, основанные на законе действия масс, и отпадает необходимость определения порядка реакций. Чтобы исключить из общего кинетического уравнения концентрации неустойчивых промежуточных веществ, используют принцип стационарности, по которому концентрации этих веществ в ходе процесса считают постоянными. Для иллюстрации приводится пример VI- . [c.174]

Зависимость скорости реакции от концентрации исходных веществ (кинетическое уравнение в дифференциальной форме) выражается, законом действия масс [c.328]

Очевидно, что кинетическое уравнение (VII, 67) может быть выведено непосредственно из закона действия масс, а константы, входящие в это уравнение, определить гораздо легче, чем константы уравнений, приведенных в настоящей главе. Во всех изученных случаях показатели степени в уравнении (VII, 67) являются целыми или кратными половине числами. [c.225]

В связи с этим возникает задача — описать класс кинетик, для которых основные черты кинетики действия масс (единственность и устойчивость равновесия и т. п.) сохраняются, но кинетический закон может существенно отличаться от закона действия масс. Зная решение этой задачи, исследователь может выбрать кинетику, которая наилучшим образом описывает динамику изучаемой системы, даже в том случае, когда закон действия масс несправедлив. [c.113]

Во второй и третьей частях, посвященных реакционной способности веществ, главное внимание уделено их химическому сродству. Разумеется, вопросы кинетики не менее (а зачастую даже более) важны, чем вопросы статики процессов. Однако, если принять во внимание специфичность и большое разнообразие скоростных факторов и также огромную сложность учета их влияния на реакционную способность веществ, изменение представлений о механизме протекания процессов по мере углубления знаний и, наконец, то обстоятельство, что большинство подлежащих рассмотрению вопросов связано со статикой различных процессов, то этот выбор вряд ли можно счесть спорным. Действительно, и закон действующих масс, и принцип Ле Шателье, и многие свойства растворов (в их числе растворимость, температуры отвердевания и кипения, давление пара), и процессы в них (диссоциация, нейтрализация, сольватация, комплексообразование, гидролиз и т.д.)—это прежде всего проблемы равновесия. Вместе с тем надо отчетливо показать, что вопросы статики и кинетики это проблемы возможности и действительности и что значение энергетического (термодинамического) и кинетического факторов неодинаково для различных типов процессов для реакций в растворах электролитов (например, при нейтрализации), для высокотемпературных реакций и других быстрых процессов кинетические соотношения не существенны наоборот, для медленных реакций и таких, продукты которых гораздо устойчивее исходных веществ (например, при горении), не играют ощутимой роли равновесные соотношения. [c.4]

Своеобразие кинетики процессов в МСС проявляется, например, в невыполнении закона действующих масс. Одна из причин этого - непрерывное изменение термодинамического состояния системы во времени. Последнее приводит к дрейфу кинетических констант и кинетическому компенсационному эффекту. Кинетика процессов в МСС описывается марковскими нестационарными цепями и функционалами типа [c.222]

Основные кинетические формулы для проточных аппаратов вытеснения такие, как и для периодических, в которых загруженные исходные вещества реагируют по закону действующих масс [c.77]

Заметим, что кинетическая формулировка закона действующих масс отличается от термодинамической. В нее входит скорость, а не константа равновесия реакции. Другим принципом формальной кинетики является положение о том, что в случае сложной реакции, состояний из нескольких отдельных стадий, эти стадии протекают независимо друг от друга и скорость одной из них никак не влияет на скорость остальных. Как закон действующих масс, так и принцип независимого протекания отдельных стадий не являются абсолютными, а их безусловное использование в формальной кинетике указывает на ее ограниченность. [c.254]

Задание. Запишите для дайной реакции константу равновесия К активного комплекса с исходными веш.ествами и кинетический закон действующих масс. Затем выразите константу скорости реакции с помощью /С и с. [c.289]

Процессы А. и. подчиняются закону действующих масс и другим законам термодинамики. А. и. оказывает большое влияние на термодинамические и кинетические свойства растворов электролитов, играет большую роль в процессах образования комплексных соединений. [c.33]

В каждом ассоциате молекула реагента обладает своей, характерной для данного ассоциата реакционной способностью. Кроме того, ассоциация меняет концентрацию свободных и ассоциированных частиц. Все эго приводит к усложненным кинетическим закономерностям, трансформирует проявление закона действующих. масс и закона Аррениуса. [c.134]

В кинетические уравнения реакций не включают вещества, находящиеся в твердом состоянии (в случае гетерогенных систем). Это согласуется с законом действия масс. Твердые вещества реагируют на поверхности, а не по всему объему. Соударения, например, между молекулами газа и твердым телом происходят только на поверхности раздела фаз, концентрация при постоянных условиях и такой же удельной поверхности постоянна. Так, кинетическое уравнение для реакции горения угля С+Оа СОа [c.169]

По способу образования различают два вида плазмы термическую и газоразрядную. Термическая (изотермическая плазма) возникает при нагревании газа до высоких температур, ири которых имеет место значительная его ионизация. В ней средняя кинетическая энергия различных частиц (электронов, ионов, атомов, молекул) одинакова, распределение частиц по скоростям подчиняется закону Максвелла. В термической плазме устанавливается равновесие между нейтральными частицами и продуктами их ионизации (ионами и электронами), которое подчиняется закону действия масс и другим термодинамическим соотношениям. [c.247]

Общие кинетические уравнения (2.40) и (2.41) относятся соответственно к бимолекулярной и мономолекулярной реакции. Для тримолекулярных элементарных реакций, когда реагируют одна молекула А и две молекулы В, уравнение закона действия масс имеет вид [c.233]

Кинетическая модель, основанная на использовании закона действующих поверхностей. Общая формулировка закона действую -щих поверхностей была дана Хиншельвудом на основе адсорбционной изотермы Лэнгмюра. В ее основе лежит известное классическое п])едставление о катализе, согласно которому гетерогенные каталитические реакции происходят между хемосорбированными молекулами на поверхности катализатора. Следовательно, величина скорости таковых реакций будет зависеть не только от концентрации реагирующих веществ, как это принято в основе закона действующих масс, но и от доли поверхности, занятой хемосорбированными молекулами реактанта на единице поверхности катализатора. [c.98]

Связь между равновесными концентрациями или парциальными давлениями веществ, участвующих в химической реакции, выражается законом действия масс, количественная формулировка и кинетический вывод которого были даны (1867) Гульдбергом и Вааге. [c.264]

Задача построения класса простых кинетик — с отказом от закона действия масс, но с сохранением свойств 1—5 решена М. Фейнбергом [23]. Несомненно, можно было бы просто сохранить утверждения 1—5 в качестве аксиом, отбросив предположения о кинетическом законе [c.118]

Запись (3.77) сохраняет свой основной физический смысл числитель ее есть кинетическое уравнение брутто-реак-ции, представляемой как элементарная стадия, для которой справедлив закон действия масс, а знаменатель — поправка на неэлементарность [51]. [c.169]

Скорость элементарной реакции равна произведению концентраций реагентов, участвующих в химическом акп1е, возведенных в степени, равные стехиометрическим коэффициентам реакции. Уравнение (195.1) является основным законом кинетики. Коэффициенты v могут принимать только целые положительные значения, равные 1, 2, 3. Закон действующих масс был впервые сформулирован Гульдбергом и Вааге (1867). Пфаундлер уравнение (195.1) теоретически вывел на базе молекулярно-кинетической теории (1867). Часто односторонние реакции могут протекать через стадии образования промежуточных соединений реагирующих молекул с молекулами растворителя или катализатора, с последующим превращением в продукты реакции. Тогда уравнение скорости химической реакции записывают в форме [c.533]

Уравнения (34.5) и (34.6) являются аналитическим выражением закона действия масс (ЗДМ), который был впервые выведен Гульдбергом и Вааге из кинетических соображений. Константы равновесия Кр и К связаны соотношением [c.166]

Условие инвариантности комбинаций удля упругих столкновений выполняется автоматически при любых максвелловских функциях fi. fj с произвольными нормировками. Формально можно считать, что смесь нереагирующих компонент является "химически равновесной", если функции распределения имеют максвелловский вид. Хотелось бы отметить, что такой подход имеет физический смысл, поскольку частицы с разной поступательной энергией вносят различный вклад в процессы установления равновесия. Кстати, именно на этом основана модель Ван-Чанга—Уленбека—де Бура, где вводится множественная система квантовых уровней, при которой фактически отсутствуют упругие столкновения и каждое столкновение приводит к изменению уровня. Частицы с неодинаковой кинетической энергией при этом обладают как бы различной химической активностью в процессах неупругого рассеяния. После расчета коэффициентов переноса в такой системе частицы на различных уровнях вновь считаются одинаковыми, и их концентрация находится простым суммированием. Такое объединение упругих и неупругих процессов позволило рассчитать характеристики переноса (сдвиговую и объемную вязкость, время релаксации) многоатомнь1х газов. В этой трактовке условие детального баланса представляет собой частный, вырожденный случай закона действующих масс (с условием,ДЕ= 0). [c.31]

В эту переломную эпоху перехода от фактов, ждущих своего объяснения, к теоретическим выводам в совершенно новой и мало понятной области химии—катализе—большие услуги оказала физическая химия, устанавливающая закономерности на основе каталитических реакций. В 1870 г. Л. Вильгельми открыл кинетический закон действия масс при каталитическом исследовании инверсии тростникового сахара под действием разбавленных кислот. Это позволило позднее в 1867 г. К. Гульдбергу и П. Вааге сформулировать общий закон действия масс в виде динамического равновесия. К этому времени относятся классические исследования Я. Вант-Гоффа по законам кинетики (принципы различия моно-, ди- и по-лимолекулярных реакций), работы М. Боденштейна по газовым реакциям и их кинетике и исследования В. Оствальда по катализу. [c.18]

В многокомпонентных активных средах обнаружен эффект зависимости выхода продуктов жидкофазных реакций термоконденсации от энергии активации вязкого течения и температуры стеклования исходной системы. Описаны кинетические явления, связанные с отклонениями от закона действующих масс, вследствие непрерывного изменения состояния системы. Показан общий характер релаксационных про1 ессов различных по природе систем в газофазных реакциях пиролиза. [c.58]

Скорость химической реакции по закону действия масс пропор-ниональна концентрации реагирующего вещества в данный момент времени. Так, для реакции типа А- В скорость реакции может быть выражена следующим кинетическим уравнением [c.140]

Условие равновесия для системы, где происходит химическая реакция, выведено нами в связи с рассмотрением общей термодинамической теории равновесия [формула (1Х.32)]. Из условия (1Х.32) легко получить основной закон химического равновесия— закон действия масс, если химические потенциалы в явной форме выразить через концентрации или парциальные давления компонентов. Впервые закон действия масс был сформулирован норвежскими учеными Гульдбергом и Вааге (1867) на основе кинетического рассмотрения идеальных газов. [c.240]

Выражения для Кс к Ко — левые из равенств (4.16) и (4.12) — называют законом действия масс (ЗДМ). Кинетический вывод ЗДМ (см. с. 250) был сделан К. Гульбергом и П. Вааге в 1867 г. [c.166]

Математик М. Гульдберг и химик П. Вааге показали, что законы химического равновесия могут быть выведены математически из кинетического закона действия, масс и привели экспериментальные доказательства этому. [c.343]

В 1867 г. после работ Н. И. Бекетова шведскими учеными К. Гульдбергом и П. Вааге был сформулирован закон действия масс. Впоследствии Я. Вант-Гоффом было разработано математическое выражение кинетических закономерностей, Н. А. Меншуткиным (1887) исследована кинетика химических реакцин в растворах и выяснена роль растворителя С. Аррениусом разработана теория электролитической диссоциации (1887) и исследовано влияние температуры на скорость химических реакций (1889). [c.7]

Во второй и третьей частях главное внимание уделено химическому сродству. Разумеется, вопросы кинетики не менее (а зачастую даже более) важны, чем вопросы статики процессов. Однако если принять во внимание специфику и большое разнообразие кинетических факторов, а также огромную сложность учета их влияния на реакционную способность веществ, изменение представлений о механизме протекания процессов по мере углубления наших знаний и, наконец, то обстоятельство, что бол1 шинство подлежащих рассмотрению вопросов связано со статикой различных процессов, то этот выбор вряд ли можно счесть спорным. Действительно, и закон действующих масс, и принцип Ле Ша-телье, и многие свойства растворов (в их числе растворимость, температуры отвердевания и кипения, давление пара), и процессы в них (диссоциация, нейтрализация, сольватация, комплексообразование, гидролиз и т. д.) — это прежде всего проблемы равновесия. Вместе с тем надо отчетливо показать, что вопросы статики и кинетики — это проблемы возможности и действительности и что значение энергетиче- [c.4]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология