Скачать 0.71 Mb.
|
Тема 4. Химическая кинетикаКинетика химических реакций – это учение о скорости химических процессов. Скоростью химической реакции называют изменение концентрации какого-либо из реагирующих веществ в единицу времени. Скорость реакции определяется природой реагирующих веществ и зависит от условий протекания процесса, а именно: концентрации реагирующих веществ, температуры, наличия катализаторов и др. Зависимость скорости реакции от концентрации выражается законом действия масс: при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях , равных стехиометрическим коэффициентам. Например, для реакции 2NO + O2 → 2NO2 закон действия масс может быть записан v = k [NO]2[O2], где v – скорость химической реакции, k – константа скорости, [NO], [O2] – концентрации реагирующих веществ. Реакция в гетерогенной системе, где реагирующие вещества находятся в разных фазах, осуществляется на поверхности раздела между фазами. Поэтому скорость гетерогенной реакции при постоянной температуре зависит от площади поверхности раздела, а не от концентрации твердого вещества. В этом случае для реакции С (тв) + О2 → СО2 (г) Закон действия масс может быть записан v = k [O2] Пример 1. Как изменится скорость реакции N2+3H2 →2NH3 при увеличении давления в системе в 2 раза? Так как исходные вещества газообразные, то изменение давления и объема влияют на концентрации этих веществ: увеличение давления пропорционально концентрации этих веществ, а увеличение объема, наоборот, уменьшает концентрацию этих веществ. Запишем выражение закона действия масс для данной реакции: v1= k [N2][H2]3, При увеличении давления в два раза концентрация обоих реагирующих веществ также увеличится в два раза. Тогда v2 = k [2N2][2H2]3 Следовательно, скорость реакции увеличится в 16 раз. Зависимость скорости реакции от температуры выражается правилом Вант-Гоффа: vt2 = vt1∙γ(t2-t1)/10 , где vt2 и vt1 скорости реакций при t1 и t2; γ – температурный коэффициент, показывающий во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении температуры на 10°, может принимать значения от 2 до 4. Причиной роста скорости реакции от температуры является увеличение доли молекул, имеющих энергию активации, т. е. долю активных молекул. Энергия активации это та энергия, которая необходима чтобы произошла химическая реакция, она всегда больше чем средняя энергия молекул данной системы. Пример 2. Как изменится скорость реакции при повышении температуры реакции с 25° до 75°, если температурный коэффициент равен 2? vt2/ vt1 = γ(t2-t1)/10 = 2(75-25)/10 = 25 = 32 Скорость реакции возрастет в 32 раза. Скорость химической реакции возрастает в присутствии катализатора, который снижает энергию активации, благодаря образованию нестабильных промежуточных соединений. Контрольные вопросы
С2Н4 + Н2 = С2Н6 в 30 раз?
|
Деловой иностранный язык. Методические указания по выполнению контрольных работ для студентов 2 курса заочной формы обучения, обучающихся... | Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | ||
Уголовно-процессуальные акты [Текст]: методические указания по выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения... | Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | ||
Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | ||
Уголовно-процессуальные акты [Текст]: методические указания по выполнению контрольных работ / Курск гос техн ун-т; сост. О. С. Пашутина.... | Методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения по специальности | ||
Гос впо по специальности 080105. 65 Финансы и кредит, утвержденный Министерством образования РФ «17» марта 2000 г., 180 эк/СП | ПМ. 01 Ведение расчетных операций, мдк. 01. 01 Организация безналичных расчетов, уп. Пм. 01 [Текст]: методические указания по выполнению... |
Поиск Главная страница   Заполнение бланков   Бланки   Договоры   Документы    |