Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

В. Е. Коган, Г. С. Зенин, Н. В. Пенкина
12
A
BD
ABD
,
n
nn
kc c c=v
(2.8)
где
A
n ,
B
n ,
D
n – стехиометрические коэффициенты, а
k
– коэффициент про-
порциональности, называемый
константой скорости реакции, или удельной
скоростью реакции
. Величина k численно равна скорости реакции при кон-
центрациях всех реактантов, равных единице. Она является величиной
по-
стоянной при данной температуре
. Таким образом, как
и константа равновесия
[3], константа скорости реакции зависит только от
температуры и природы реактантов
.
Уравнения типа (2.8), характеризующие зависимость скорости химиче-
ской реакции от концентрации реагентов, называют
кинетическими уравне-
ниями химических реакций
(химических процессов). Следует подчеркнуть,
что выражения (2.3), (2.4) и (2.8) справедливы лишь в случае гомогенных реак-
ций. В случае гетерогенных реакций, как и для константы равновесия [3], в ки-
нетические уравнения входят
только концентрации газообразных (для сис-
тем «газ – жидкость» и «газ – твердое тело») или
растворенных (для систем
«раствор – твердое тело» и «раствор – жидкость)
реагентов
1
. При этом по из-
менению концентрации
только газообразных или растворенных реактантов
можно оценивать скорость реакции.
В соответствии с кинетическим уравнением (2.8)
скорость простой или
элементарной стадии сложной химической реакции пропорциональна
концентрации реагентов, взятых в степени, равной их стехиометрическим
коэффициентам.
Рассматриваемое кинетическое уравнение применимо для идеальных сис-
тем, в частности, для
идеальных и разбавленных растворов. Для реальных
концентрированных растворов, как известно [3], вместо концентрации исполь-
зуют активность. Напомним, что
активность – это такая концентрация, при
использовании которой реальные растворы приобретают термодинамиче-
ские свойства идеальных растворов.
Активность имеет размерность концен-
трации [1] и определяется выражением
a
ac
=
γ
, (2.9)
где
a
γ – безразмерный коэффициент активности, зависящий от концентра-
ции и температуры;
c – концентрация реального раствора. С учетом сказанно-
1
Обычно говорят, что концентрации жидких и твердых реагентов возводятся в нулевую сте-
пень.

Страницы