Закон стехиометрические

Как известно, согласно закону действия масс скорость химических реакций в гомогенной (однородной) среде прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, причем концентрации эти должны быть взяты в степенях, равных соответствующим стехиометрическим коэффициентам. Например, скорость (и) реакции [c.371]

В пособии по химии написано Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ определяется законом действующих масс скорость химической реакции при постоянной температуре пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов . Найдите ошибки и неточности е определении. [c.119]

Рис. 12.2-6. Титриметрия основана на законе стехиометрических соотношений реагирующих веществ. Поэтому она может рассматриваться как абсолютный метод. Однако данный закон справедлив лишь для количеств веществ (а) при измерении же объемов (б ) необходима градуировка для определения концентрации раствора титранта (она может изменяться с течением времени).

В последнем примере (и ему подобных) нет необходимости проводить процедуру градуировки как таковую, если доступен раствор титранта высокой чистоты. Однако если методика включает в себя много стадий, таких, как разложение пробы, экстракцию, очистку, то целесообразно через все этапы методики провести стандартный образец, чтобы отследить возможные потери или загрязнения пробы. Поэтому на практике лишь в крайне редких случаях обходятся вообще без образцов сравнения. Кроме того, отметим, что в титриметрии измеряемой величиной является объем титранта, а для расчета результатов анализа необходима еще и его концентрация, которая не всегда бывает известна с требуемой точностью (рис. 12.2-6). Поэтому даже в титриметрии, несмотря на фундаментальный характер лежащего в ее основе закона стехиометрических соотношений, все же используют градуировку по образцам сравнения. [c.464]

Пример 5. Исходное вещество А в конце первой секунды прореагировало наполовину. Подсчитать, какая часть его останется к концу второй секунды, если реакция протекает по мономолекулярному закону. Определить то же самое для реакции второго порядка, если начальная смесь взята в стехиометрическом отношении. [c.238]

Г. Дальтониды и бертоллиды. Часто, особенно в металлических системах, твердые фазы переменного состава образуются не на основе чистых компонентов, а на основе химических соединений, плавящихся конгруэнтно или инконгруэнтно. Существуют твердые растворы с неограниченной и ограниченной растворимостью химического соединения и компонентов системы в твердом состоянии. Наиболее распространены твердые растворы, образованные из химических соединений с ограниченной растворимостью. В системах такого типа твердые растворы образуются на основе действительных химических соединений, называемых дальтонидами. Состав дальтонидов удовлетворяет строго стехиометрическим соотношениям компонентов, подчиняющимся закону Дальтона. Дальтониду на диаграмме плавкости (рис. 151) соответствует рациональный максимум и сингулярная (особая) точка как на линии ликвидуса, так и на линии солидуса (фигуративная точка С). Для дальтонидов характерно также наличие сингулярных точек, соответствующих химическому соединению А Вп и на изотермах состав — свойство (электропроводность, твердость, температурный коэффициент электрического сопротивления). Примерами систем с образованием твердых растворов такого типа могут служить системы Mg—Ар, Мр—Аи, Аи—7п. [c.415]

Для понимания химических явлений в смысле механическом, т.-е. для изучения хода химических явлений, особо важным должно считать в настоящее время 1) сведения стехиометрии или той части химии, которая изучает весовое и объемное количественное отношение между реагирующими веществами 2) различение разных видов и классов химического взаимодействия 3) изучение изменения свойств от перемены состава 4) изучение явлений, сопровождающих химические превращения, и 5) обобщение условий, в которых происходят реакции. Что касается до стехиометрии, то эта область химии разработана с большою полнотою и в ней найдены законы (Дальтоном, Авогадро-Жераром и др.), столь глубоко проникающие во все части химии, что в течение нескольких десятилетий ее состояние можно было характеризовать, как эпоху их применения к частным случаям. Выражение количественного (весового и объемного) состава тел поныне составляет важнейшую задачу химических исследований, а потому все дальнейшее изложение предмета подчинено законам стехиометрическим. В этом смысле родилось новое, до того не существовавшее, разделение сложных тел на определенные и неопределенные соединения. Еще в начале XIX столетия Бертолле не делал этого различия. Но Пру показал, что множество сложных тел содержат составные части, из которых они происходят или на которые распадаются, в совершенно точной, определенной и не изменяющейся ни при каких условиях пропорции по весу. Так, напр., красная ртутная окись содержит на 200 вес. ч. ртути 16 ч. кислорода, что и выражается химическою формулою Н О. В сплаве же меди с серебром можно прибавить того или другого металла любое количество, как в водном растворе сахара можно изменять относительное содержание частей н все же получить однородное целое с суммою самостояте. ьных свойств. В этих [c.44]

Хотя мы и не касаемся непосредственно механизма реакций, нри обсуждении вопроса, является ли стехиометрическое уравнение данной реакции полным, существенную помощь могут оказать простейшие представления о ее механизме. Пусть, например, реакция Л —> 5 идет в присутствии катализатора, например, энзима Е. Будем считать, что процесс в действительности проходит в две стадии сначала А и Е образуют комплекс С, а затем С диссоциирует на В VI Е. Тогда реакция А В заменяется на две реакции А Е С и С —> 5 -Ь . Если скорость реакции зависит только от текущих (мгновенных) концентраций веществ А и В, уравнение реакции А В является полным. Скорость реакции может также зависеть от фиксированной начальной или общей концентрации энзима, и тогда эта концентрация будет параметрической переменной. Но если скорость реакции зависит от мгновенной концентрации комплекса С или энзима Е, уравнение реакции Л —> i не будет полным. Можно предположить, что концентрация комплекса С всегда постоянна, Г и, таким образом, исключить ее из кинетического закона, выразив скорость реакции А В только через концентрации этих двух ве-. л ществ или одного из них. К сожалению, гипотезы подобного рода почти никогда не оправдываются в точности. Например, если в на-чальный момент в системе нет комплекса С, должно пройти некоторое время прежде чем будет достигнута его стационарная концентрация, которая хотя и не является строго постоянной, но сравнительно медленно меняется во времени. Б некоторых случаях период индукции бывает очень коротким, так что гипотеза о постоянстве концентрации комплекса С выполняется в течение почти всего периода реакции и выведенный с ее помощью кинетический закон находится в достаточно хорошем соответствии с экспериментальными данными. При необходимости уравнения таких реакций могут быть выделены в особый класс почти полных , но такое выделение вызывает возражения в теоретическом отношении, хотя и может оказаться практически полезным. [c.17]

Реакция между веществами А н В протекает по бимолекулярному закону и через 10 мин завершается на 25%. Через сколько времени завершится эта реакция на 50%, если исходные вещества в том и другом случае взять в стехиометрическом соотношении. [c.244]

Введением в анализ химической концепции является установление с помощью стехиометрических расчетов количеств основных и вспомогательных веществ, которые теоретически необходимы для получения определенного количества продукта. Расчеты основаны на законах сохранения массы, постоянства состава и кратных отношений, а также на законе действия масс, если реакция обратима и известно значение константы равновесия. [c.102]

Соотношение между кинетическим законом и скоростью устанавливается коэффициентом пропорциональности к лишь для определенной элементарной стадии. В этом смысле к является характеристикой процесса (но не вещества ) и не есть настоящая константа, поэтому везде далее мы будем говорить не о константе скорости , а о коэффициенте скорости . Более подробно этот вопрос обсуждается в разд. 3.2. Подчеркнем, что в стехиометри-ческих уравнениях (1.1) — (1.6) величины v устанавливают пропорциональность между различными компонентами (и называются стехиометрическими коэффициентами), а в кинетическом уравнении (1.9) устанавливают связь между концентрациями реагирующих компонентов и скоростью простой реакции (и называются порядком реакции по компоненту), характеризуя не само вещество (в отличие от записи (1.1) — (1-6)), а его долю, участвующую в реакции. Сумма порядков реакций по каждому ком- [c.16]

Если стехиометрическое уравнение не отражает действительный механизм реакции, закон действия масс нельзя применять непосредственно. Необходимо проанализировать уравнения элементарных реакций, из совокупности которых складывается стехиометрическое уравнение результирующей реакции. Основной принцип, которым следует руководствоваться в этом случае, заключается в том, что для элементарной реакции уравнение скорости должно соответствовать стехиометрическому уравнению. Задача исследователя заключается в нахождении по опытным данным тех элементарных реакций, которые хорошо описываются уравнением, составленным в соответствии с законом действия масс. [c.36]

Применять закон действующих масс для подсчета скоростей сложных реакций можно, если сложная реакция протекает по схеме (б), т. е. является одностадийной обратимой реакцией так же как и простая, эта реакция может быть описана стехиометрическим уравнением (1,2). Скорость такой реакции [c.13]

В общем случае для описания сложной химической реакции нужно не одно, а несколько стехиометрических уравнений. Складывая их, мы получаем так называемое брутто-уравнение реакции, которое описывает процесс в целом, но, как правило, не отражает истинного механизма химических превращений. Тем не менее и для сложной реакции можно, основываясь на результатах экспериментов, написать уравнение, аналогичное закону действующих масс (1,4) и связывающее скорость реакции с концентрациями исходных веществ [c.13]

Большое значение закона Гесса заключается в том, чхо, пользуясь им, можно вычислять неизвестную теплоту реакции путем комбинирования стехиометрических уравнений и теплот других реакций, изученных термохимически. При этом необходимо только сравнивать теплоты различных реакций в одних и тех же условиях. [c.60]

Сформулируем теперь этапы традиционного определения состава равновесной смеси сложной реакции. Они включают определение стехиометрических уравнений независимых обратимых простых реакций запись уравнений закона действующих масс независимых реакций, связывающих константы равновесия с концентрациями (количествами) компонентов формулирование дополнительных уравнений связи между концентрациями (количествами) компонентов или связи концентраций с химическими переменными, что позволяет получить замкнутую систему уравнений, в которой число уравнений равно числу неизвестных концентраций аналитическое или численное решение системы уравнений для нахождения концентраций (количеств) компонентов. [c.111]

Из схемы универсального последовательного анализа (см. рис. 14) видно, что этап стехиометрического анализа предшествует кинетическому. Он, однако, не просто предшествует ему, но и лежит в основе последнего, поскольку балансовые ограничения носят принципиальный характер и, являясь одной из форм закона сохранения вещества, в значительной степени определяют основные особенности кинетики сложного процесса. Перечислим конкретные задачи начального этапа анализа. [c.127]

Здесь AiZ, AjZ, Z — промежуточные вещества (они не входят в брутто-уравнепие А Aj). Независимых законов сохранения один (I = 1) число линейно-независимых промежуточных веществ N =N — 1 = 2. Для того чтобы получить итоговые уравнения стадий (типа брутто-уравнения Aj Aj), в которые не входят промежуточные вещества, необходимо сложить стадии детального механизма, предварительно умножив их на некоторые числа, которые [105] называются стехиометрическими (в Гб они написаны справа от уравнения стадии и для данного примера все равны 1). [c.162]

В многостадийной химической реакции количественное и качественное изменения состава участвующих в реакции реагентов происходят за счет перераспределения составляющих их атомов и отдельных неизменяющихся в процессе реакции молекулярных структур. (Подобные атомы и молекулярные структуры назовем структурными видами.) Все химические реагенты представим в виде некоторых целочисленных ассоциаций структурных видов. Исходя из необходимости выполнения закона сохранения массы (заряда) реагирующей системой, можно разработать формализованный метод построения совокупности конкурирующих гипотез, базирующийся на стехиометрическом анализе реагирующей системы [1, 2] (см. также разд. 1.2). [c.173]

Электролитами называют вещества, которые в растворе или расплаве распадаются на ионы —электрически заряженные частицы, способные к самостоятельному существованию в этих средах. Количество ионов каждого знака определяется стехиометрическими коэффициентами в формуле электролита при соблюдении закона электронейтральности, в соответствии с которым сумма положительных зарядов должна быть равна сумме отрицательных. Таким образом, несмотря на наличие ионов раствор остается электронейтральным. [c.429]

Программа стехиометрического анализа строит матрицу стехиометрических коэффициентов независимых промежуточных веществ приводит систему уравнений стационарности к виду, выражающему зависимые переменные через свободные, и упрощает ее с учетом быстрых стадий. В случае закона действующих масс Лэнгмюра—Темкина, основанного на теории активированного комплекса, указываются концентрации промежуточных веществ, выделяемых из уравнений стационарности. [c.203]

Изложенная схема расчета интеграла состояний системы не содержит ограничений на природу и величину потенциальной энергии межчастичного взаимодействия. Это позволяет определить аксиоматику построения математической модели состояния равновесной системы. Равновесный состав должен удовлетворять 1) уравнениям ЗДМ, описывающим образование молекулярных форм, приводящих к эффективному уменьшению экстремума свободной энергии Гиббса [5] 2) максимальному числу линейно-независимых стехиометрических уравнений закона сохранения вещества и заряда 3) уравнению связи измеряемого свойства системы с равновесными и исходными концентрациями составляющих частиц. Термодинамика не дает априорных оценок предельных концентраций компонентов системы, допускающих указанные приближения структуры жидкости. Состоятельным критерием возможности применения модели идеального раствора для комплексов, по-видимому, может служить постоянство констант химических равновесий при изменении концентраций компонентов системы, если число констант, необходимых для адекватного описания эксперимента, не превышает разумные пределы. [c.18]

Хотя уравнение (111.8) можно трактовать как частный случай соотношения (111.10), однако, и это надо подчеркнуть, последнее в общем случае не может быть обосновано так, как это было сделано для уравнения (III.8), т. е. на основании выражений, аналогичных (III.2) и (И 1.3). Дело в том, что механизм реакции не задается ее стехиометрическим уравнением. Поэтому в подавляющем большинстве случаев (и во всех, когда коэффициенты а, Ь,... велики) надо также учесть, что очень часто ее кинетические законы, т. е. связь между скоростью и концентрацией, сложны или неизвестны. Однако соотношение (III.10) [c.105]

Обычно говорят о константах равновесия процессов, соотнося между собою уравнения химических реакций и закона действующих масс. Однако в результате исследования равновесных состояний в принципе нельзя раскрыть действительный механизм химических превращений, т. е. такие исследования не несут никакой информации о характеристиках и последовательностях элементарных актов, определяющих химическое превращение. Кроме того, используемые уравнения реакций, правильно передавая стехиометрические взаимосвязи между химическими формами, могут не иметь ничего общего с реакциями, реально протекающими как при подходе к равновесию, так и после его достижения (равновесие динамично). А так как в равновесии вообще нельзя провести различий между начальными и конечными реагентами, совершенно безразлично, какой из формально возможных наборов процессов (точнее, наборов уравнений реакций) используется для последующей записи взаимосвязи между равновесными концентрациями реагентов (согласно ЗДМ). Необходимо только, чтобы список уравнений реакций был полным, т. е. отражал бы взаимосвязи между всеми представленными в равновесной системе формами. На математическом языке задача сводится к выбору подходящего базиса линейно-независимых уравнений реакций. Максимальное число таких уравнений равно числу сложных химических форм. [c.7]

Справа от реакций записана матрица их стехиометрических коэффициентов. Вода, находящаяся в большом избытке, не учитывается ни в соотношениях материального баланса, ни в законе действующих масс (ЗДМ), и стехиометрический коэффициент при пей в матрицу пе включен. [c.125]

Изменения в равновесных химических системах можно изучать с помощью термодинамических функций и, в частности, с помощью энергий Гельмгольца и Гиббса. Для удобства изучения химических процессов вводится понятие химической переменной или пробега реакций. Для этого записываем общее выражение химического превращения веществ, учитывая, что взаимодействие молекул друг с другом в смеси проходит в строго стехиометрических соотнощениях (закон Дальтона) в таком виде [c.189]

Имея в виду формально-кинетические закономерности, т. е. закономерности, не затрагивающие истинного механизма реакции, можем в это рассмотрение включить также и те реакции, действительный порядок которых не совпадает со стехиометрическим. Согласно законам стехиометрии, скорость реакции первого порядка выражается формулой [c.7]

Это обусловливает также известное сходство структур живого и неживого, наличие упорядоченности и повторяемости в тех и других. Кристаллические состояния, например, свойственны как неорганическим веществам, так и живой материи, спиралевидность строения характерна не только для ДНК и некоторых других полимеров, но и для многих неорганических веществ. Этим объясняется наличие общих для химических процессов в неорганической природе и в живых клетках закономерностей, таких, как термодинамические законы, законы стехиометрического соответствия, законы кинетики и т. д., хотя, как уже указывалось, существуют и различия, например в скоростях протекания реакции, в особенностях действия катализаторов. [c.99]

Образующиеся в сплавах химические соединения, подчиняющиеся стехиометрическим законам Дальтона, называются далг,-тонидами. Термин дальтониды можно распространить как на все химические соединения постоянного стехиометрического состава, так н на твердые растворы, для которых имеется сингулярная точка, отвечающая при различных условиях одному и тому же составу. [c.411]

При заданных внешних условиях (Т, Р, среда, Ю) скоросчь является функцией копцентрации реагирующих веществ. Основной постулат химической кинетики (закон действующих масс, Гульдберг и Вааге) определяет, что скорость реакции, протекающей в статических условиях, пр0110р1ДИ011альна произведению концентрации реагирующих веществ в с гспенях, равных их стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции [c.137]

Непосредственное экспериментальное изучение кинетики тон или иной химической реакции только в исключительных случаях позволяет отнести ее к одной из указанных групп. Это удается сделать только для так называемых простык реакций, протекающих в одну стадию, уравнение которой совпадает со стехиометрическим уравнением реакции в целом (например, разложение и синтез иодистого водорода, разложение двуокиси азота и нитрозилхлорида и некоторые другие). Большинство же химических реакций является совокупностью нескольких последовательных (а иногда и параллельных) элементарных реакций, каждая из которых может принадлежать к любой из указан-ных выше кинетических групп. Это обстоятельство неизбежно осложняет кинетику процесса в целом, Б простейшем случае, f если одна из элементарных реакций протекает значительно Т> медленнее остальных, наблюдаемый кинетический закон будет соответствовать именно этой реакции. Если же скорости от-дельных стадий сравнимы, экспериментальная кинетика может быть еще более осложнена. [c.17]

На рис. 15 представлена геометрическая интерпретация развитых представлений. Размерность МР Б 1) для механизма Г1 с очевидностью равна 1 (один закон сохранения) — это линия в пространстве веществ V = JR (см. рис. 15). В 5 находятся два вектора реакции = = (да — 2й1) и V = (2й1 — а . Фазовая траектория параллельна 8. Стехиометрически совместный класс векторов в У+, содержащий с(0), есть часть (с(0) -Ь кег 5), также лежащая в 7+. Механизм ГЗ включает две линейнонезависимые стадии. Стехиометрическое пространство содержит векторы (оз — а ), а — Оз), (2а1 — аз), (аз — [c.125]

Стехиометрия определяется как раздел химии, изуча-ющ ий законы количественных соотношений между реа-гируюш,ими веществами и построение химических формул компонентов. Стехиометрическая модель реакции отражает количественные соотношения между концентрациями или аналогичными их величинами (активностями, фуги-тивностями) в любой момент времени реакции. Уравнение сложного процесса (3.4) запишем в виде [c.128]

Теплота изохорного и изобарного процессов приобретает свойства функции состояния, т. е. она не зависит от пути процесса, а зависит только от начального и конечного состояния системы. Это положение быдо сформулировано Г. И. Гессом. Термохимические расчеты, основанные на законе Гесса, следует выполнять с помощью термохимических уравнений, представляющих собой стехиометрические уравнения химических реакций, дополненные необходимыми сведениями о состоянии реагирующих и образующихся веществ, а также указанием тепловых эффектов. [c.9]

Выбор базиса неоднозначен, но размерность его (число частиц т) не зависит от того, какие конкретные частицы выбраны в базис. От одного базиса можно перейти к другому, применяя к реакциям (5) линейные преобразования. Каждую -ю строку матрицы llvi можно считать состоящей из компонент вектора, сопоставленного частице А в некотором базисе, поскольку эти компоненты при заменах базиса преобразуются по законам линейной алгебры. Для таких преобразований в исходную матрицу стехиометрических коэффициентов следует включить и тождественные реакции получения частиц базиса из них самих, упомянутые в условии независимости. В новом базисе они преобразуются по общим правилам и могут перейти в нетождественные. [c.22]

В последнее время был обнаружен, одпако, ряд реакций обмена, кинетика которых отличается от закона второго порядка, какого следует ожидать на основании стехиометрического уравнения реакции. По-видимому, это отличие связано с теми же причинами, которые для мономолекулярных реакций приводят к отклонению кинетики от закона первого порядка — сильному нарушению равновесного распределения по внутренним состояниям реагирующих молекул. Отсюда возникает важная теоретическая задача описапин кинетики неравновесных химических реа1щий. Это может быть сделано только в результате формулировки кинетических уравнений на микроскопическом уровне. Эти вопросы, а также кинетические параметры, необходимые для такого описания, обсуждаются ниже. [c.38]

Стандартная теплота сгоранпя (при 18 °С и 1 атм) стехиометрического количества бутана ДЯ = —688 ООО кка.г = —2,88-10в кдж. Каким будет максимальное давление в резервуаре после взрыва, если предположить, что газовая смесь подчиняется законам идеальных газов [c.120]

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]

Стехиометрические законы и атомно-молекулярные представления. Рассмотренные стехиометрические законы положены в основу всевозможных количественных расчетов масс и объемов венюств, принимающих участие в химических реакциях. В связи с этим стехиометрические законы совершенно справедливо относятся к основным законам химии. Стехиометрические законы являются отражением реального существования атомов и молекул, которые, будучи мельчайшими частицами химических элементов п пх соединений, обладают вполне определенной массой. В силу этого стехиометрические законы стали прочным фундаментом, на котором построено современное атомно-молекулярное учение. [c.17]

Неорганическая химия (1987) -- [ c.15 ]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (1996) -- [ c.9 ]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (1985) -- [ c.9 ]

Общая химия в формулах, определениях, схемах (0) -- [ c.9 ]

Неорганическая химия (1978) -- [ c.12 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология