 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Химическая кинетика. Химическое равновесие и способы его смещения
Химическая кинетика - радел химии, изучающий скорость химических реакций и механизм их протекания. Химическая кинетика объясняет множество процессов, происходящих в живой клетке, жизнедеятельность которой невозможно без согласования скоростей различных биохимических реакций с помощью биологических катализаторов – ингибиторов.
Основные понятия и определения:
| Скорость химической реакции, (V) | - изменение количества вещества в единицу времени в единице реакционного пространства |
| Гомогенные реакции | - реакции, протекающие в однородной среде (одной фазе) |
| Гетерогенные реакции | - реакции, протекающие на границе раздела фаз |
| Факторы, определяющие скорость реакции | - природа реагентов, их концентрации, температура, наличие катализаторов, давление (для газов) |
| Механизм химической реакции | - последовательность всех элементарных стадий |
| Кинетическое уравнение | - выражение зависимости скорости реакции от концентрации реагентов уравнение реакции: Н2(г) + I2(г)= 2HI(г) кинетическое уравнение реакции: V = k CH2CI2 |
| Константа скорости (k) | - скорость реакции при концентрациях реагирующих веществ, равных 1 моль/л |
| Факторы, определяющие константу скорости | - природа реагентов, температура |
| Катализ | - изменение скорости химической реакции под воздействием веществ, количество и природа которых после завершения реакции остаются неизменными |
| Катализатор | - нерасходуемый реагент, увеличивающий скорость реакции |
| Ингибитор | - вещество, препятствующее протеканию реакции |
| Энергия активации | - минимальная энергия, которой должны обладать молекулы, чтобы реакция стала возможной |
| Порядок реакции, (n) | - сумма показателей степеней в кинетическом уравнении реакции. Для реакции Н2(г) + I2(г)= 2HI(г), кинетическое уравнение: V = k CH2CI2, Порядок реакции: n=1+1=2 |
| Молекулярность реакции | - число частиц, участвующих в элементарном химическом акте |
| Необратимые химические реакции | - реакции, в результате которых исходные вещества полностью превращаются в продукты |
| Обратимые химические реакции | - реакции идущие одновременно в двух противоположных направлениях |
| Химическое равновесие | - динамическое состояние системы. При котором скорость прямой и обратной реакции равны |
| Равновесные концентрации, [С] | - концентрации реагирующих веществ, установившиеся к моменту наступления равновесия |
Пример 1. Как изменится скорость реакции
2NO + О2 = 2NO2, если уменьшить объем газовой смеси в 2 раза?
Решение. Обозначим концентрации NO и О2 до изменения объема соответственно как а и в. При этих условиях V = ka2b.
В результате уменьшения объема в два раза концентрация NO и О2 увеличится в 2 раза, а скорость станет равной:
V = k(2a)22b=8ka2b. Скорость увеличится в 8 раз.
Пример 2. Вычислите, во сколько раз увеличится скорость реакции, протекающей в газовой фазе, при повышении температуры от 30 °С до 70 °С, если температурный коэффициент равен двум.
Решение. Зависимость скорости химической реакции от температуры определяется эмпирическим уравнением Вант-Гоффа по формуле:
.
Следовательно, скорость реакции Vt2 при температуре 70 °С больше скорости реакции Vt1 при температуре 30 °С в 16 раз.
Поиск по сайту: