Применение закона действующих масс к гетерогенным реакциям.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ
Предмет химической кинетики.
Химическая кинетика- это раздел физической химии в которой изучают механизмы химических реакций, скорость их протекания и влияние на неё различных факторов: концентрации, температуры, давления, света, катализаторов.
Гомогенные и гетерогенные химические реакции, примеры.
Гомогенные реакции- характеризуются отсутствием поверхности раздела между реагентами, их взаимодействие протекает по всему объёму системы. Реагирующие вещества в одном агрегатном состоянии.
2NO + O2 = 2NO2
H2SO4 + 2KOH= K2SO4+ 2H2O
Гетерогенные реакции- характеризуются наличием поверхности раздела между реагентами где протекает их взаимодействие. Реагирующие вещества в разных агрегатных состояниях.
CaO+ CO2= CaCO3
Zn+2HCl=ZnCl2+H2
Понятие о средней и истинной скорости химической реакции (математическое выражение для гомогенной реакции).
Средняя скорость- отношение уменьшения концентрации исходного вещества или увеличения концентрации продукта к промежутку времени в течение которого произошло изменение.
(математическое выражение для гомогенной реакции)
Скорость реакции всегда положительная (Скон- Снач берется по модулю)
Истинная скорость- бесконечно малое изменение концентрации за бесконечно малый промежуток времени, т.е. производная времени.
V - скорость
Изменение скорости необратимой реакции во времени.
|
|
|
Кинетическая кривая отражающая изменение концентрации какого- либо вещества времени в ходе реакции имеет разный вид для реагента и продукта реакции.
Ни истинная, ни средняя скорости реакции не используют в качестве её кинетической характеристики вследствие их изменчивости во времени. Такой величиной является константа скорости реакции.
В чём особенности кинетики гетерогенных реакций?
-Протекают на поверхности раздела между реагентами
-Скорость зависит от величины поверхности раздела, а также скорости диффузии реагентов в зону реакции и продуктов реакции из этой зоны
- В кинетическом уравнении записывают только концентрации веществ в жидком или газообразном состоянии
-Мерой скорости химической реакции является количество вещества вступившего в реакцию и образовавшегося при реакции за единицу времени на соединение поверхности раздела фаз
Факторы, влияющие на скорость химической реакции.
-Природа реагирующих веществ
-Агрегатное состояние реагирующих веществ и степень их дисперсности
-Среда, в которой протекает реакция
-Концентрация реагирующих веществ
-Температура
-Присутствие катализаторов и ингибиторов
Закон действующих масс для скорости реакции. Математическое выражение.
|
|
|
ЗДМ- скорость химической реакции при постоянной температуре пропорциональна произведению концентрации реагирующих веществ взятых в степени равной стехеометрическому коэффициенту стоящему перед формулой данного вещества в уравнении реакции.
aA+bB= cC+ dD
V=K[A]a[B]b
Константа скорости реакции, её физический смысл. От каких факторов зависит константа скорости реакции?
Константа скорости реакции равна скорости реакции при концентрациях реагирующих веществ равных единице. Определяется природой реагирующих веществ и зависит от тех же факторов, что и скорость химической реакции, кроме концентрации (агрегатное состояние реагирующих веществ и степень их дисперсности, среда, в которой протекает реакция, температура, присутствие катализаторов и ингибиторов).
Применение закона действующих масс к гетерогенным реакциям.
Математическое выражение ЗДМ строго справедливо для газов или жидкостей (гомогенные системы) и не распространяется на реакции с участием твердых веществ (гетерогенные системы).
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 5033; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!