СТИСЛИЙ конспект лекцІй

Дуже часто отриманий із термодинамічного розгляду висновок про перебіг процесу не означає, що дана хімічна реакція у дійсності проходить в умовах, що розглядаються.

Можна навести багато прикладів, коли термодинамічно можливі процеси практично не здійснюються через дуже малі швидкості. Так, реакція взаємодії водню та кисню

2 Н₂ + О₂ 2Н₂О

супроводжується дуже великою втратою вільної енергії DG₂₉₈= - 455,6 кДж/моль, тобто процес повинен проходити самодовільно. Однак відомо, що суміш цих газів ( гримуча суміш) може перебувати багато часу без помітного утворення води. Справа у високому енергетичному бар’єрі, у високій енергії активації.

Зробимо визначення цієї величини. Енергія активації – це та надлишкова кількість енергії ( у порівнянні з середньою величиною), яку повинні мати молекули у момент зіткнення, щоб прореагувати.

Швидкістю хімічної реакції W- називають змінювання кількості будь-якої речовини (або вихідної, або продукту) n_i за одиницю часу t та за одиниці реакційного простору R:

W = ±

Наведене визначення швидкості хімічної реакції є загальним, воно справедливе для будь-яких реакцій. Якщо реакція гомогенна та проходить у об’ємі, то реакційним простором є об’єм (R º V). Якщо реакція гетерогенна і проходить на поверхні розподілу фаз, то реакційним простором є ця поверхня

(R º S).

Найбільш теоретично описаними з точки зору хімічної кінетики є гомогенні реакції в ізольованих або закритих системах. У цьому випадку для швидкості реакції можна записати

W = ±.

Якщо V = const, то враховуючи, що n_i/V = C_i, де С_і – концентрація будь-якого компонента, можна записати

W = ± .

Математичне рівняння, що пов’язує швидкість реакції з концентраціями речовин, що реагують, називають кінетичним рівняннямданої хімічної реакції. Слід зазначити, що за зовнішнім виглядом рівняння хімічної реакції не можна зробити висновок про її кінетичне рівняння.

Основним законом хімічної кінетики є постулат, що випливає з великої кількості експериментальних даних і виражає залежність швидкості від концентрації. Цей закон, що отримав назву закону діючих мас, формулюється так:

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Способи визначення порядку реакції	\|	Речовин, піднесених до деяких ступенів.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.