Головна

Швидкість хімічної реакції.

  1.  D. АТ називається перехід речовин крізь мембрану, що протікає з витратами хімічної енергії.
  2.  D. У стаціонарному стані швидкість продукції ентропії завжди позитивна і приймає мінімальне з можливих значень.
  3.  F52.2 Відсутність генітальної реакції.
  4.  Алергічні реакції. Особливості інфекційної алергії
  5.  Б) в присутності каталізатора швидкість реакції зростає в 127 разів.
  6.  Б. Специфічні серологічні реакції.
  7.  У стані хімічної рівноваги швидкість прямої реакції ___ швидкості зворотної реакції.

Вплив температури на швидкість хімічної реакції.

Енергія активації.

5. Формула Максвелла - Больцмана (самостійно).

Каталізатори і каталітичні процеси.

Швидкість хімічних реакцій.

Під швидкістю хімічної реакції розуміється зміна концентрації реагуючих речовин в одиницю часу.

 Щоб обчислити u реакції потрібно визначити, наскільки змінилася концентрація одного з реагуючих речовин в одиницю часу (рис. 1 СЛ. 1 (0)).

Мал. 1.

СЛ. 1 (1) Dt = t2-t1, -DC = C2-C1 ? u = -DC / Dt

Знак мінус говорить про те, що зі зменшенням С швидкість теж зменшується. Якщо u розраховується по одному з продуктів реакції, то u = DC / Dt. Незважаючи на знак мінус в рівнянні u вважається позитивною величиною.

Більш прийнятне обчислення швидкості хім. реакції випливає із закону дії мас СЛ.2 (0).

Згідно з цим законом u ~ концентрації реагуючих речовин в даний момент часу. СЛ. 2 (1) Для реакції А ®, u може бути виражена таким кінетично рівнянням: u = КСА, Де СА - Концентрація речовини А в даний момент часу, К - коефіцієнт пропорційності - константа u хімічних реакцій.

Сл. 2 (2) При взаємодії 2х і більше речовин mA + nB ®pC + gD, математичний вираз швидкості буде: u = KCAmCBn. т. е. u хімічних реакцій прямо пропорційна добутку реагуючих речовин, стехіометричні коефіцієнти входять в рівняння у вигляді ступеня при відповідній концентрації.

Константа u хімічної реакції не змінюється при зміні концентрацій реагуючих речовин. Іноді До називають питомою швидкістю реакції, т. Е. При СА = СВ = 1, К = u.

Константа швидкості залежить від природи реагуючих речовин, t0, Присутності домішок (в тому числі каталізаторів), від середовища в якій протікає реакція.

Чим більше константа швидкості, тим швидше йде реакція.

Узагальнюючи можна зробити наступний висновок:

Швидкість хімічної реакції пропорційна концентрації реагуючих речовин: СЛ. 3:


де:

СА, ЗВ - Молярні концентрації реагентів в будь-який момент часу моль / л,

a, b - стехіометричні коефіцієнти,

а - порядок реакції по речовині А,

b - порядок реакції по речовині В,

а + b-загальний кінетичний порядок реакції. Загальний порядок простий реакції збігається з її молекулярна.

k - константа швидкості хімічної реакції.

3. Вплив t0 на швидкість хімічної реакції Сл 4 (0).

Досвід показує, що з підвищенням t0 швидкість хімічних реакцій зростає. Сл 4 (1)У рівнянні хімічної кінетики u = КCАСВ вплив t0 включає в себе К. Зі збільшенням t0 зростає До ? і зростає u.

Сл 4 (2).Якщо через Доt - Конст. при t0 = t0, А Kt+10 при t0= t0 + 10 його, то відношення величини першої називається температурним коефіцієнтом швидкості реакції (g), g = Kt+10/ Kt.

Сл 4 (3).Згідно емпіричному правилу Вант-Гоффа g коливається від 2 до 4, т. Е. Підвищуючи t0 на 100 u зростає в два-чотири рази.

Сл 4 (4).Приклад якщо g = 2, t0 + 1000, То швидкість реакції збільшиться в 1024 рази, т. Е.

Kt+100/ Kt= g10= 210= 1024.

узагальнення - СЛ.5.

збільшення температури в арифметичній прогресії, тягне за собою збільшення швидкості реакції, в геометричній.

 Хоча з правила Вант-Гоффа коефіцієнт g повинен бути постійним для кожної хімічної реакції, це справедливо лише на дуже вузькому інтервалі температур. При значних перепадах температури g значно зменшується при збільшенні температури (рис. 2 СЛ. 6).

Точна залежність До швидкості реакції від t0 була знайдена Арреніус. СЛ.7 (0) Рівняння Арреніуса має вигляд: lnK = B - A / T, де К - константа u реакції; А і В - постійні характерні для даної реакції; Т - температура.

 як видно з рівняння lnК обернено пропорційний Т. Коефіцієнти А і В знаходять графічно (рис. 3 СЛ.7 (1)).

 




 Каталізатори і каталітичні процеси |  Автокаталіз. |  Гетерогенний каталіз. |  Класифікація хімічних реакцій. |  Формула Максвелла - Больцмана |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати