Головна |
У головному кінетичному рівнянні хімічної реакції
АA + BВ + ... >
u = k · · · ...
а, b, ... - це постійні, які не залежать від концентрації речовини числа, звані показниками порядку реакції, відповідно, по реагентів А, В, ... Їх сума (a + b + ... = n) називається сумарним або загальним порядком реакції.
Порядок реакції по кожному з реагентів (або приватний порядок реакції) збігається з його стехиометрическим коефіцієнтом в хімічному рівнянні тільки для простих реакцій, що протікають в одну стадію. При цьому в елементарному акті такої реакції (зіткненні) беруть участь і зазнають змін не більше трьох частинок: молекул, іонів або радикалів. Відповідно до цього розрізняють мономолекулярні, бімолекулярні и трімолекулярниереакціі (Останні зустрічаються вкрай рідко). Тетра-і більш молекулярні прості реакції невідомі, тому що ймовірність одночасного зіткнення 4-х і більше частинок вкрай мала. Таким чином, молекулярної реакції може виражатися тільки цілим числом.
В елементарному акті мономолекулярної реакції перетворення піддається одна частинка, а в якості продукту можуть утворитися не тільки одна, але і дві інші частинки (в деяких випадках три і більше). Схематично це можна представити таким чином:
А > В; А > 2В; А > В + С; А > В + С + D.
Кінетичне рівняння таких реакцій виглядає так:
u = k · CA.
Це рівняння реакції першого порядку (причому приватний і загальний порядок в ньому збігаються і дорівнюють 1).
Мономолекулярні реакції, як правило, є ендотермічними, і для їх протікання необхідна активація, тобто перехід частки А в збуджений стан А*, Енергія якого достатня для подолання потенційного бар'єру на шляху реакції.
Мономолекулярними найчастіше є реакції розкладання або ізомеризації деяких речовин, наприклад:
1) дисоціація молекул брому на 2 радикала
Br2 2Br;
2) термічний розклад диметилового ефіру
СН3 - О - СН3 CH4 + CO + H2;
3) ізомеризація роданистого амонію в тіомочевину
NH4CNS® (NH2)2CS
В елементарному акті бімолекулярний реакції перетворення піддаються дві (однакові або різні) частки, з утворенням однієї і більше частинок продуктів:
2А > С; 2А > З + В; А + В > С + D;
А + В > С; А + В > С + D + F
Кінетичне рівняння таких реакцій в залежності від виду вихідних частинок виглядає наступним чином:
1) u = k · (Якщо обидві вихідні частинки однакові);
2) u = k · CA· CB(Якщо частки реагентів різні за своєю природою).
В обох випадках загальний порядок реакції дорівнює 2. Причому для реакцій першого типу він збігається з приватним порядком реакції по реагенту А. Для реакцій другого типу приватний порядок реакції по кожному з реагентів дорівнює 1.
Бімолекулярні реакції є найбільш поширеними, протікають, як правило, в газовій або рідкій фазі і можуть належати до самого різного типу, наприклад:
H2 + I2 = 2HI
CO + Cl2 = COCl2
реакції з'єднання
2NOI = 2NO + I2
реакція розкладання
СН3 - СOO - З2H5 + NaOH > CH3 - COONa + C2H5OH
реакція обміну.
сильні електроліти | Під активністю іонів на увазі ту їх ефективну (умовну) концентрацію, відповідно до якої вони кількісно виявляють себе в розчині. | Дисоціація води. Водневий показник | Теорія кислот і підстав | Визначення буферних систем і їх класифікація | Таким чином, будь-яка кислотно-основна буферна система є рівноважною сумішшю, що складається з донора і акцептора протонів. | В результаті серйозна причина заміщається на еквівалентну кількість нейтральної солі буферної системи, тому концентрація іонів водню в ній знову зміниться незначно. | буферна ємність | Величина буферної ємності залежить від концентрацій компонентів буферної системи і від їх співвідношення. | Буферні системи людського організму |