Речовин, піднесених до деяких ступенів.

Пропорційна добутку концентрацій реагуючих

Швидкість реакції у кожний момент часу

Якщо емпіричне рівняння реакції

аА + bB + dD продукти,

то математичну формулу основного закону можна подати у вигляді

У цьому рівнянні коефіцієнт пропорційності k не залежить від концентрацій. Він дуже різний для різних реакцій і значно залежить від температури. Називають k константою швидкості реакції. Показники ступенів n_A, n_B, n_D, як правило, є позитивними цілими числами, але іноді бувають дробові і навіть негативні показники. Поява цих ускладнень пояснюється більш або менш складним механізмом реакції.

З точки зору хімічної кінетики усі елементарні реакції можна класифікувати на реакції нульового, першого, другого та третього порядків. На відміну від молекулярності порядок реакції – величина формальна і дорівнює сумі показників степенів у кінетичному рівнянні.

Можливі такі типи кінетичних рівнянь елементарних реакцій:

n = 1 A продукти W = kC_A;

n = 2 2A продукти W = kC_A²;

A₁ + A₂ продукти W = k×C(A₁)×C(A₂);

n = 3 3A продукти W = kC_A³;

2A₁ + A₂ продукти W = k×C²(A₁)×C(A₂);

A₁ + A₂ + A₃ продукти W= k×C(A₁)×C(A₂)×C(A₃);

n = 0 A продукти W = k.

У табл.1 наведені основні інтегральні кінетичні рівняння для реакцій різних порядків.

Таблиця 1 Кінетичні характеристики простих гомогенних реакцій

Кінетична характеристика	Порядок хімічної реакції
n = 0	n = 1	n = 2	n = 3
1. Диференціальне кінетичне рівняння	= k.	= kC.	= kC².	= kC³.
2. Інтегральне кінетичне рівняння	С₀ - С = kt	C = C₀∙e^-kt	() = kt	() = 2kt
3. Константа швидкості реакції, її розмірність	k = [(моль/л)∙с^-1]	k = [с^-¹]	k = [(моль/л)^-1∙с^-1]	k = [(моль/л)^-2∙с^-1]
4. Час напівперетворення	τ_½ =	τ_½ =	τ_½ =	τ_½ =
5. Функція, що лінійно залежить від часу	C	ln C

Порядок хімічної реакції можна встановити виключно експериментальним способом.

Для визначення порядків хімічних реакцій використовують диференціальні та інтегральні способи. Диференціальні способи використовують диференціальні кінетичні рівняння. Порядок реакції за допомогою цих способів розраховується і представляється у вигляді числа. При цьому, так як спосіб базується на кінетичному експерименті, результат розрахунку містить у собі деяку похибку.

Інтегральні способи базуються на перевірці вже відомих інтегральних залежностей (табл.1). Порядок реакції не розраховується, а знаходиться на підставі висновку про виконання або невиконання тієї чи іншої залежності.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
СТИСЛИЙ конспект лекцІй	\|

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.