Химическая кинетика в курсе неорганической химии. Гончаров Е.Г - 8 стр.

UptoLike

6
Áîëåå òî÷íûé ìåòîä îïðå-
äåëåíèÿ âîçìîæíîãî ïîðÿäêà
ðåàêöèè äàåò èíòåãðàëüíàÿ
ôîðìà çàïèñè êèíåòè÷åñêîãî
óðàâíåíèÿ. Äðóãèìè ñëîâà-
ìè, íåîáõîäèìî óñòàíîâèòü
îáùèé âèä çàâèñèìîñòåé
êîíöåíòðàöèè äàííîãî êîì-
ïîíåíòà îò âðåìåíè äëÿ ðå-
àêöèè íóëåâîãî, ïåðâîãî è
âòîðîãî ïîðÿäêà.
à) Äèôôåðåíöèàëüíàÿ ôîð-
ìà êèíåòè÷åñêîãî óðàâíå-
íèÿ íóëåâîãî ïîðÿäêà:
υ = – dC
A
/dτ = k.
×òîáû ïå-
ðåéòè ê èíòåãðàëüíîé ôîðìå, íóæíî ñíà÷àëà ïðîâåñòè ðàçäåëåíèå ïåðå-
ìåííûõ: dC
A
= kdτ, à çàòåì ïðîèíòåãðèðîâàòü îáå ÷àñòè óðàâíåíèÿ:
dC
A
= kdτ .  ðåçóëüòàòå èíòåãðèðîâàíèÿ ïîëó÷àåì
b  Ñ
À
= ê τ,
ãäå b ïîñòîÿííàÿ èíòåãðèðîâàíèÿ, îíà ðàâíà íà÷àëüíîé êîíöåíòðàöèè
Ñ
0
À.
Ýòî ñëåäóåò èç ïîäñòàíîâêè â äàííîå óðàâíåíèå τ = 0 è Ñ
À
= Ñ
À
0
, îòêó-
äà ïîëó÷àåì: Ñ
0
À
= b. Ñëåäîâàòåëüíî: Ñ
0
À
 Ñ
À
= êτ èëè Ñ
À
= Ñ
0
À
 êτ . Ýòî
âûðàæåíèå ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé óðàâíåíèå ïðÿìîé ó = αõ + b, ãäå Ñ
À
= y
Ñ
0
À
= b ; τ = õ,  k = α.
Îòñþäà âèäíî, ÷òî êîí-
ñòàíòó ñêîðîñòè k ìîæíî
îïðåäåëèòü ïî òàíãåíñó
óãëà íàêëîíà ïðÿìîé â êî-
îðäèíàòàõ Ñ
À
τ (ðèñ.6).
Ãëàâíûé âûâîä ñäåëàííûõ
ïðåîáðàçîâàíèé: åñëè ýêñ-
ïåðèìåíòàëüíûå ðåçóëüòà-
òû â êîîðäèíàòàõ Ñ
À
τ áó-
äóò ïðåäñòàâëÿòü ïðÿìóþ
ëèíèþ, òî ýòî áóäåò îçíà-
÷àòü, ÷òî äàííàÿ ðåàêöèÿ
íóëåâîãî ïîðÿäêà.
Ðèñ. 5.
Ðèñ. 6.
   ������������������������
��������������������������
�������� ����� ������������
��������������������������
����������� �������� ������
���� ����������� ����������
������ ���� ������������
������������� �������� ����
�������� ��� �������� ���� ���
������ ���������� �������� �
����������������
������������������������
��� �������������� �������
���� ��������� �������� �������
υ = – dCA/�τ = k. ���������
�������������������������������������������������������������������
�������� �� dCA= ��τ�� �� ������ ����������������� ���� ������ ����������
��∫dCA= ∫��τ���������������������������������������
                                b����������τ,
�������������������������������������������������������������������
�0�������������������������������������������������τ =0 ��� �����0�������
��������������0�����������������������0����������τ ����������0�����τ . ���
������������������������������������������������������������� � =��
�0��=� ; τ =�����k = α.
   �����������������������
������� ��������� �� �����
����������� ��� ��������
����� �������� ������� �� ���
���������� � �� � τ (�������
�������� ������ ���������
���������������� ����� ����
��������������� ���������
��������������������– τ����
���� ������������� ������
������� ��� ���� ������ �����
������ ���� ������� �������
�����������������              �������

�