Скорость реакции реагенты, концентрация

Напомним важнейшее эмпирическое положение химической кинетики скорость реакции пропорциональна концентрации реагентов. Для реакции А + В С + О скорость иногда выражают классическим уравнением г = [А]. [c.22]

Особенности кинетики реакций на неоднородной поверхности не исчерпываются, однако, простым изменением формы изотермы адсорбции. Поверхность, неоднородная по теплоте адсорбции, должна быть неоднородна и кинетически. Будем считать, следуя Рогинскому [14], что в ходе процесса зависимость скорости реакции от концентраций реагентов остается неизменной на всех участках и температурная зависимость скорости реакции по-прежнему описывается уравнением Аррениуса. При этом величина предэкспонента постоянна на всех участках, а значение энергии активации распределено по некоторому закону. Все эти допущения являются дискуссионными, но в первом приближении они достаточны, так как главным эффектом действия катализатора обычно бывает именно изменение энергии активации реакции. [c.86]

Задача исследования кинетики процесса состоит в определении зависимости скоростей образования ключевых веществ Г (или скоростей реакции) от концентраций реагентов и температуры. Кинетика становится известной, когда найдены такие функции г,-, что интегральные кривые уравнения (Х.1) достаточно мало отличаются от кривых изменения концентраций реагентов во времени (или по длине реактора), найденных экспериментально. Подробнее вопросы расшифровки экспериментальных кинетических данных изложены в главе XI. [c.408]

Если зависимость скорости реакции от концентраций реагентов представить в форме [c.427]

В формальной кинетике рассматривается зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Она основана на ряде положений, из которых наиболее важными являются закон химической кинетики, принцип независимости протекания химических реакций в системе и уравнение материального баланса реагентов. Закономерности протекания элементарного химического акта и влияние ИХ на общую скорость процесса в формальной кинетике не рассматриваются. [c.533]

Зависимость скорости реакции от концентраций реагентов и температуры. Классическое выражение, связывающее скорость необратимой реакции с условиями ее протекания, имеет вид [c.62]

Мы уже видели в упражнениях к предыдущему разделу, каким образом различные предположения о механизме реакции приводят к кинетическим выражениям этого типа. В главе VI будет показано, что к таким кинетическим зависимостям приводит также учет влияния на скорость, химической реакции процесса адсорбции реагентов на активной поверхности и других физических ироцессов. Функция j , Т) при этом не обязательно имеет вид (IV.46). В общем случае об этой функции можно только сказать, что она всегда положительна и обычно меньше единицы. Нередки случаи, когда зависимость скорости реакции от концентраций и температуры определяется, главным образом, изменением функции / ( , Т). При этом форма кинетических зависимостей может сильно исказиться, однако равновесная кривая всегда остается неизменной. [c.81]

Объем жидкой фазы постоянен и равен V. В реактор непрерывно подается раствор, содержащий реагенты с концентрацией o . Объемная скорость подачи раствора и. С той же скоростью из реактора отбирают раствор, содержащий реагенты с концентрациями j. Раствор интенсивно перемешивают так, что концентрация любого i-го реагента в любом месте реактора в момент времени t равна . Такие реакторы называют реакторами идеального смешения. Требуется определить скорость реакции и концентрации реагентов как функцию времени. Для односторонней реакции первого порядка уравнение (197.1) запишется в форме [c.551]

Для реакций, которым соответствует выпуклая форма кривой зависимости скорости реакции от концентрации (например, для реакций с порядком, большим единицы), процесс в цепочке последовательных реакторов нужно проводить так, чтобы концентрация основного реагента поддерживалась по возможности большой если реакции отвечает кривая вогнутой формы, то концентрация основного компонента в реакционной смеси должна поддерживаться по возможности малой. [c.152]

Для элементарных реакций, т. е. реакций, протекающих в одну стадию, уравнение, выражающее зависимость скорости реакции от концентрации реагентов, вытекает из стехиометрического уравнения реакции, так как порядок реакции равен ее молекулярности . Так, для элементарных реакций [c.9]

Если скорость диффузии в порах много больше скорости реакции, то концентрация реагента в порах катализатора не меняется по его глубине и равна концентрации его в объеме. В этом случае поверхность катализатора используется полностью, и скорость реакции в единице объема частицы катализатора равна [c.142]

Воздействие реакционной смеси на свойства катализатора должно учитываться в кинетических зависимостях реакций гетерогенного катализа. В подавляющем большинстве случаев при выводе кинетических уравнений молчаливо предполагается неизменность твердого катализатора и независимость его свойств от состава реакционной смеси и ее воздействия на катализатор. В действительности же под воздействием реакционной среды часто изменяется химический состав катализатора, что может приводить к фазовому превращению активного компонента, изменению объемного состава катализатора в приповерхностном слое. Вот почему при изменении состава и температуры реакционной смеси скорость реакции меняется также и в результате изменения свойств катализатора. Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов должна поэтому включать две функции, одна из которых f[ (t) 6(с( ))] ха- [c.13]

Ясно, что в последнем случае скорость реакции пропорциональна концентрации реагентов, адсорбирующихся на соседних активных центрах [c.225]

Сходная ситуация существует при использовании кинетических методов, которые основаны на том, что при прохождении многих реакций окисления-восстановления возникают кинетические помехи, обусловливающие очень медленное протекание реакций. Реакции можно ускорить, вводя в качестве катализаторов различные группы элементов. При этом в определенных пределах увеличение скорости реакции пропорционально концентрации следовых количеств элементов — катализаторов, что можно использовать для их количественного определения. Добавляя подходящие комплексообразующие реагенты, часто можно добиться увеличения селективности. Но, несмотря на это, небольшая селективность является недостатком этого высокочувствительного и относительно редко применяемого метода. [c.418]

Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов, выражаемая основным законом химической кинетики, распространяется на газовые смеси и растворы, но она неприменима к реакциям с участием твердых фаз. В последнем случае реакция развивается не во всем объеме системы, а лишь на границе раздела реагентов (эти различия гомогенной и гетерогенной реакций были рассмотрены при сопоставлении их механизмов, с. 53). [c.56]

Коэффициент пропорциональности к называется константой скорости реакции. Величина его равна скорости реакции, когда концентрации реагентов равны единице (Са=Св=1 моль/л) [c.151]

Если два реагента А я В промежуточно дают активи рованный комплекс АВ, то скорость реакции равна концентрации последнего на вершине барьера. Если число активированных комплексов в единице объема, имеющих линейную размерность 8, обозначить через с, а через V—среднюю скорость пересечения барьера, то отношение будет частотой, с которой АВ переходит через барьер, т. е. [c.129]

Формальное кинетическое уравнение включает в левой части выражение скорости реакции в дифференциальном или алгебраи — ческом виде в зависимости от типа реактора, а в правой части — функцию зависимости скорости реакции от концентрации реагентов. Кинетические закономерности сложных реакций описываются, как правило, системой из S дифференциальных или алгебраических уравнений для каждой из S независимых реакций. [c.22]

Для объяснения зависимости скорости реакции от концентрации обоих реагентов самое вероятное предположить, что разрыв полярной [c.206]

Уравнение, подобное уравнению (13.6), связывающее скорость реакции с концентрациями реагентов, называется уравнением скорости, или кинетическим уравнением реакции. Уравнение скорости каждой химической реакции необходимо определять экспериментально его нельзя предсказать по виду химического уравнения реакции. Приведем еще несколько примеров кинетических уравнений [c.9]

Константа скорости (разд. 13.2)-коэф -фициент пропорциональности между скоростью реакции и концентрациями реагентов в уравнении скорости. [c.33]

Реакция протекает через переходное состояние, в построении которого участвуют как субстрат К—X, так и нуклеофильный реагент У . В этом случае скорость реакции определяется концентрацией обоих веществ и описывается кинетическим уравнением второго порядка и=/е —Х11 " . Символ такой реакции 5 2. [c.92]

Количественная зависимость скорости реакции от концентрации реагентов описывается кинетическим уравнением, которое может быть достаточно сложным, поскольку очень часто стехиометрическое уравнение реакции не передает механизма процесса. [c.248]

По зависимости изменяющейся во времени скорости реакции от концентрации реагента (метод Вант-Гоффа). В процессе реакции расходуется реагент и уменьшается скорость реакции причем ско рость реакции в данный момент времени 1 однозначно связана с концентрацией вещества Сд [c.21]

Выражение зависимости скорости реакции от концентрации реагентов называют кинетическим уравнением. Как только образуются молекулы АВ, начнется обратная реакция со скоростью, равной [c.231]

Величина 0, входящая в (ХХ.7), пропорциональна концентрации реагента на поверхности катализатора. Ввиду того что скорость реакции содержит 0 в первой степени, истинный порядок реакции всегда равен единице. Кажущийся порядок этой реакции связан с зависимостью скорости реакции от концентрации (или давления) внутри газовой фазы, и, как видно из (ХХ.7), может быть различным. При малых давлениях адсорбирующего газа можно пренебречь величиной Ьр в знаменателе этого уравнения. Тогда скорость реакции w оказывается пропорциональной давлению газа w = k p = kbp, и кажущийся порядок реакции равен единице. При этом величина кажущейся константы скорости равна произведению истинной константы скорости на адсорбционный коэффициент [c.275]

Так как система уравнений (9.2) содержит члены второго порядка i[E]- [S] и fe (n+i)[E] [Р], она нелинейна и получить аналитическое решение данной системы при произвольных соотношениях констант скоростей реакций и концентраций реагентов не представляется возможным. Решения подобных систем уравнений могут быть найдены или путем численного интегрирования на цифровых вычислительных машинах [1] или моделированием на аналоговых вычислительных машинах [2]. Однако в некоторых частных случаях систему уравнений (9.2) можно превратить в линейную систему, которая может иметь аналитическое решение. В настоящее время при анализе кинетики ферментативных реакций, протекающих в нестационарном режиме, наибольшее развитие получили два подхода, основанные на предпосылках, упрощающих кинетическое рассмотрение [c.187]

Закон действия масс. Основным законом химической кинетики является открытый в 1864—1867 гг. Гульдбергом и Вааге (Норвегия) закон действия масс, согласно которому скорость элементарной реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях, равных стехиометрнческим коэффициентам. Такая зависимость скорости реакции от концентрации обусловлена тем, что вероятность столкновения молекул и, следовательно, нх взаимодействия, пропорциональна произведению концентраций реагентов. [c.214]

Изучение бимолекулярных реакций присоединения представляет особый интерес, поскольку можно ожидать, что они при достаточно низких концентрациях реагентов дают ту же зависимость скорости реакции от суммарной концентрации, как и в случае мономолекулярных реакций. Действительно, простейшие из таких процессов, например рекомбинация атомов при нормальных концентрациях газа, никогда не подчиняются простому кинетическому закону второго порядка, а проявляют зависимость скорости реакции от концентрации. При этом, согласно эксперименту, кинетика реакции подчиняется закону третьего порядка. Рассматривая зависимость реакции мономолекулярного распада от давления (см. табл. XI.2), можно прийти к заключению, что область зависимости скорости реакции от суммарной концентрации сдвигается все более и более к низким концентрациям по мере того, как растет число атомов в молекуле продукта реакции. Это находится в качественном согласии с экспериментом. Реакция присоединения молекул бутадиена не дает никакого отклонения от закона второго порядка вплоть до давления 10 ммрт. ст. (при 200°С), тогда как скорость рекомбинации радикалов СНз уже дает отклонения в сторону закона третьего порядка при [c.266]

Пример 1У-4. Нитрование бензола смесью водных растворов азотной и серной кислот проводилось в пятиступенчатом реакторе мeшeния . Рабочие условия указаны на рис. 1У-8. В реакторе при помощи водяной рубашки поддерживается температура 30 °С. Объем системы в процессе реакции остается по существу постоянным. В соответствии с приведенными расходами реагентов количество кислотной фазы составляло 31,414 кмольЫ смеси, а количество органической фазы—2,5151 кмоль1м смеси. Объем каждой ступени равен 0,103-10 м . Для данной концентрации серной кислоты скорость реакции определяется концентрацией азотной кислоты в кислотной (водной) фазе и концентрацией бензола в органической фазе. На рис. 1У-9 представлены результаты периодических опытов при концентрации серной кислоты [c.127]

Графический метод расчета для технологической схемы, состоящей из последовательно соединенных проточных реакторов идеального смешения. Уравнения для реакций, проходящих без изменения плотности реакционной массы в последовательно соединенных проточных реакторах идеального смешения, довольно просто решаются графическим методом при помощи крирой, изображающей зависимость Гд от С А, т. е. зависимость скорости реакции от концентрации реагента. [c.149]

Для простоты предположим, что скорости реакции пропорциональны концентрациям А и X соответственно, как это могло бы иметь место при значительном избытке реагента В. Реакции такого типа уже рассматривались ранее несколькими авторами [1—4] Мак-Маллин [1] экспериментально показал, каким обра- юм подобная схема может быть использована для хлорирования бензола. [c.110]

Отметим, что исследование кинетики сложных каталитических реакций чаще всего может дать основания лишь для неоднозначных соображений о ее механизме, но, не будучи связано с более детальными физическими и физико-химическими исследованиями, не может выявить характера элементарных стадий процесса. С другой стороны, знание кинетики реакций, какой бы механизм ни лежал в их основе, является необходимой предпосылкой всех расчетов промышленных процессов. Для расчетных целей безразлично, ootBOT TByeT ли форма кинетических уравнений детальному механизму каталитического процесса. Зависимость скорости реакций от концентраций реагентов и температуры часто представляют (в некоторой ограниченной области) выражениями типа (П.6) — (П.8) с эмпирическими коэффициентами при этом в формулу (II.8) должны также входить концентрации веществ, тормозящих реакцию, с отрицательными порядками a . Для приближенного формального описания кинетики реакций в широком интервале изменения значений переменных более пригодны уравнения лангмюровского типа. [c.96]

Болес надежи1>гс рсзуттаты пол чаются при исследовании завису-мости начальной скорости реакции от концентрации реагента в рамках известного уравнеиия [c.146]

Скорость реакции, протекающей по механизму 5м1, имеет первый порядок относительно алкилгалогенида и нулевой — относительно нуклеофильного реагента. Существование мономоле-кулЯ )ного механизма нуклеофильного замещения 5 1 подтверждают следующие экспериментальные факты независимость скорости реакции от концентрации нуклеофильного реагента сравнительно высокие значения энергии активации, наблюдающиеся обычно при гетеролитическом разрыве свя )ей рацемизация при использонании в качестве субстрата оптически активного третичного алкилгалогенида, а котором атом галогена связан с асимметрическим атомом углерода, нуклеофильное замещение галогена по механизму I и и.аеальном случае сонро- [c.127]

Первая попытка установить связь между скоростью реакций и концентрацией реагентов была сделана Н. Н. Бекетовым (1865). Более строго эту закономерность установили в 1867 г. скандинавские ученые химик Гульдберг и математик Вааге. Закон действия масс — соотношение, лежащее в основе химической кинетики. Он строго выполняется только для гомогенных реакций, протекающих в разбавленных растворах, или при взаимодействии газов, близких к идеальным, т. е. находящихся под низким давлением. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология