Химическая кинетика в курсе неорганической химии. Гончаров Е.Г - 13 стр.

UptoLike

11
Àíàëèç ýòîãî âûðàæåíèÿ ïîçâîëÿåò óòâåðæäàòü, ÷òî óâåëè÷åíèå ñêî-
ðîñòè ðåàêöèè ñ òåìïåðàòóðîé ïðîèñõîäèò áëàãîäàðÿ ðîñòó ÷èñëà ñòîëê-
íîâåíèé Z, à òàêæå èç-çà óâåëè÷åíèÿ äîëè ìîëåêóë, èìåþùèõ ýíåðãèþ,
ðàâíóþ èëè áîëüøå ýíåðãèè àêòèâàöèè.
Èç ïðèâåäåííîãî óðàâíåíèÿ ñêîðîñòè ñëåäóåò, ÷òî êîíñòàíòà ñêîðîñòè
(ïðè C
H2
=C
J2
=1ìîëü/ë) çàïèñûâàåòñÿ êàê çàâèñèìîñòü k=Ze
-Ea/RT
, êîòîðàÿ
è íàçûâàåòñÿ óðàâíåíèåì Àððåíèóñà. Ëåãêî âèäåòü, ÷òî âåëè÷èíà Z â óðàâ-
íåíèè èìååò ñìûñë êîíñòàíòû ñêîðîñòè ïðè Å
à
= 0 (ò.å. â ñëó÷àå áåçàêòè-
âàöèîííûõ ïðîöåññîâ).
Òåïåðü íåîáõîäèìî ââåñòè åùå îäíó ïîïðàâêó â óðàâíåíèå çàâèñèìîñòè
êîíñòàíòû ñêîðîñòè îò òåìïåðàòóðû. Ýòà ïîïðàâêà íàçûâàåòñÿ ñòåðè÷åñ-
êèì ôàêòîðîì, êîòîðûé îïðåäåëÿåò âåðîÿòíîñòü äîëæíîé îðèåíòàöèè ìî-
ëåêóë ïðè èõ ñòîëêíîâåíèè. Îáùåèçâåñòíî, ÷òî âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó
èîíàìè â ðàñòâîðå ïðîòåêàåò ñ áîëüøîé ñêîðîñòüþ, ò. ê. èõ çàðÿäû ñîçäàþò
ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå, ðàâíîìåðíî ðàñïðåäåëåííîå â ïðîñòðàíñòâå. Ïîýòîìó
ïðè ëþáîì ñîóäàðåíèè, íåçàâèñèìî îò âçàèìíîé îðèåíòàöèè ïðîòèâîïî-
ëîæíî çàðÿæåííûõ èîíîâ, ïðîèñõîäèò èõ âçàèìîäåéñòâèå. Â ïðîòèâîïî-
ëîæíîñòü ýòîìó âçàèìîäåéñòâèå ìîëåêóë ñ ïðåèìóùåñòâåííî êîâàëåíòíû-
ìè ñâÿçÿìè ïðîòåêàåò ãîðàçäî ìåäëåííåå. Êðîìå íåîáõîäèìîãî çàïàñà ýíåð-
ãèè äëÿ ïåðåñòðîéêè ñâÿçåé, ìîëåêóëû äîëæíû èìåòü ñîîòâåòñòâåííóþ
(èíîãäà åäèíñòâåííóþ) îðèåíòàöèþ â ïðîñòðàíñòâå ïðè èõ ñòîëêíîâå-
íèè. Íàïðèìåð, ïðè âçàèìîäåéñòâèè ìîëåêóë ÑÎ
2
è Í
2
Î áëàãîïðèÿòíàÿ
îðèåíòàöèÿ áóäåò ñîîòâåòñòâîâàòü ïîêàçàííîé íà ðèñ.12,à
Ðèñ. 12,à.
Ïðè ýòîì îáðàçóåòñÿ ìîëåêóëà óãîëüíîé êèñëîòû Í
2
ÑÎ
3
. Äðóãîé âàðè-
àíò ãåîìåòðè÷åñêîé îðèåíòàöèè ìîëåêóë ïðè èõ âçàèìîäåéñòâèè ïîêàçàí
íà ðèñ.12,á
Ðèñ. 12,á.
   ������� ������ ���������� ���������� ������������ ���� ����������� ����
��������������������������������������������������������������������
�������� Z���������������������������������������������������������
������������������������������������
   ������������������������������������������������������������������
�����CH2=CJ2�����������������������������������������Ze-Ea/RT����������
��������������������������������������������������������������Z��������
�����������������������������������������������������������������������
���������� �����������
   ������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
������ ���� ��� �������������� �������������� ���� ��������������� �����
������������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
������ ����������� ������� ����������� ��� ���������������� �� ����������
�������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������������
���� ���� ������������ �������� ��������� ������� ������ ���������������
�������� �� �������������� ����������� �� ������������� ���� ��� ����������
����� ���������� ���� ��������������� �������� ��2� �� �2�� �������������
�������������������������������������������������������
                                                                    �




�����������
   �����������������������������������������������2��3��������������
�������������������������������������������������������������������
�����������




����������

                                                                        ��