Скачать 0.96 Mb.
|
2.2. Скорость химических процессовДля полного описания химической реакции необходимо знать не только принципиальную возможность ее осуществления (решается термодинамически), но и закономерности протекания во времени, т.е. ее скорость и механизм.Химические реакции могут проходить в гомогенных и гетерогенных системах. Гомогенной называют систему, однородную по составу и свойствам. Гетерогенной называют систему, состоящую из двух или более однородных частей, отделенных друг от друга поверхностью раздела. Скорость гомогенной химической реакции определяется изменением кон-центрации одного из исходных веществ или продуктов реакции в единицу времени при неизменном объеме системы. где – скорость химической реакции, моль/(л×с); C1 – первоначальная концентрация вещества (в момент времени τ1), моль/л; C2 – концентрация вещества в момент времени τ2 > τ1, моль/л; ΔС – изменение концентрации вещества за время Δτ = τ2 – τ1; τ1,– исходный момент времени, с; τ2 – текущий момент времени, с; (τ2 > τ1). В гетерогенных системах реакции идут на поверхности раздела отдель- ных частей системы. Скорость гетерогенной реакции определяют изменением количества вещества, вступившего в реакцию или образующегося в реакции в единицу времени на единице поверхности. где – изменение количества вещества, моль за промежуток времени Δτ, с; S – площадь поверхности раздела, м2. Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ и условий протекания реакции: концентрации, температуры, присутствия катализаторов. Влияние концентрации реагирующих веществ Скорость элементарной химической реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ с учетом стехиометрических коэффициентов (закон действия масс К. Гульдберга и П.Вааге). Элементарными называют реакции, протекающие в одну стадию. Математическое выражение зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ для других реакций получают экспериментально. Это уравнение называется кинетическим. Например, для реакции H2 + I2 = 2 HI Коэффициент пропорциональности называют константой скорости реакции. Физический смысл k – это скорость реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ, равной 1 моль/л. Влияние температуры Зависимость скорости реакции от температуры определяется правилом Вант-Гоффа: при повышении температуры (Т) на каждые 10о скорость большинства реакций увеличивается в 2 – 4 раза (температурный коэффициент): Задания к подразделу 2.2
CO (г) + Cl2 (г) D COCl2 (г). Исходная концентрация CO равна 0,3 моль/л, Cl2 – 0,2 моль/л. Как изменится скорость прямой реакции, если увеличить концентрацию хлора до 0,6, а CO до 1,2 моль/л?
2NO (г) + O2 (г) = 2NO2 (г), если концентрацию каждого из исходных веществ (O2, NO) увеличить в 6 раз?
CO (г) + Cl2 (г) D COCl2 (г). Во сколько раз увеличится скорость прямой реакции при увеличении давления в 4 раза?
2CO (г) D CO2 (г) + C(к) , чтобы скорость реакции увеличилась в 16 раз?
2NO (г) + Cl2 (г) D 2NOCl2 (г). Во сколько раз увеличится скорость прямой реакции при увеличении концентрации обоих веществ в два раза?
|
Методические указания предназначены для студентов заочной формы обучения по специальности Техническое обслуживание и ремонт автомобильного... | Методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения по специальности | ||
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение саратовской области | ||
Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | ||
Ярославский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования | Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | ||
Федеральное агентство РФ по рыболовству федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение | Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Альменевский аграрно-технологический техникум» |
Поиск Главная страница   Заполнение бланков   Бланки   Договоры   Документы    |