Физическая химия. Часть 2. Химическая кинетика. Коган В.Е - 64 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
63
превращении (или дальнейших превращениях) Следовательно, условие квази-
стационарности может быть применено только к активным промежуточным
частицам. На примере рассматриваемой реакции, уравнение которой в общем
виде (2.107), ясно, что данное условие достижимо при больших значениях
(
)
21 2
kk k .
Во-вторых, предполагается, что максимальная концентрация промежу-
точных частиц достигается к моменту, когда концентрация реагентов практиче-
ски не изменилась. Однако промежуточные частицы образуются из реагентов,
малому изменению концентрации которых может соответствовать лишь очень
малая (меньшая, чем само изменение) квазистационарная концентрация проме-
жуточных частиц. Следовательно, условие квазистационарности применимо
только к частицам,
которые накапливаются в концентрациях, пренебрежимо
малых по сравнению с концентрациями реагентов. Значит, оно может быть ис-
пользовано только при малых значениях
[
11 2
kk k для рассматриваемой ре-
акции, уравнение которой в общем виде (2.107)].
Все вышеотмеченное согласуется с материалом, приведенным в 2.2.1.5
при рассмотрении последовательных реакций. Таким образом, можно еще раз
отметить, что для модельной реакции, уравнение которой в общем виде (2.107),
условие квазистационарности применимо лишь для случая, когда
12
kk .
Кинетика реакции, уравнение которой в общем виде (2.107), уже была
рассмотрена в 2.2.1.5. Понятно, что ни при каких соотношениях
1
k и
2
k процесс
не может быть квазистационарным в течение периода времени до максимума на
кинетической кривой для промежуточной частицы P. После достижения мак-
симума режим реакции для случая
12
kk приближается к квазистационарному
(рис. 2.12). Покажем это.
Зависимости концентраций реагента A и промежуточной частицы P от
времени для реакции, уравнение которой в общем виде (2.107), имеют соответ-
ственно вид
1
A0A
k
cce
τ
=
; (2.141)
(
)
12
1
P0A
21
kk
k
cc e e
kk
τ−τ
=−
. (2.142)
Условие квазистационарности в рассматриваемом случае запишется в ви-
де