Сборник задач по химической кинетике. Колпакова Н.А - 87 стр.

UptoLike

87
Поскольку при равновесии
B
d
0
d
c
t
, то есть
++
1A 2B 3A 4B
HH
0kc kc kc c kc c , то константа равновесия реакции (4.1)
равна:
+
+
13
B,равн
H
А,равн 24
H
kkc
c
K
ckkc

. (4.3)
Возникает кажущееся противоречие, так как константа равновесия
не должна зависеть от концентрации ионов водорода. Парадокс устра-
няется, если использовать принцип детального равновесия. Согласно
этому принципу, при равновесии скорости прямой и обратной реакций
для каждого пути в отдельности должны быть равны. Следовательно,
при равновесии справедливы равенства:
1A,равн 2B,равн
kc kc
(4.4)
++
3A,равн 4B,равн
HH
kc c kc c
(4.5)
Тогда из (4.4) и (4.5) получим:
B,равн
13
А,равн 24
c
kk
K
ckk

.
Подставляя
12
kKk и
34
kKk
в (4.3) получим тождество
K
K и,
таким образом, противоречие будет снято.
Простейшими обратимыми реакциями являются изомерные пре-
вращения: переход цис-формы в транс-форму, изменение положения
кратной связи в насыщенных соединениях, их циклизация
дециклизация, кето-енольная и другие виды таутомерии.
Рассмотрим несколько примеров описания кинетики обратимых
реакций с использованием принципа детального равновесия.
1. Обратимые реакции
первого порядка состоят из прямой и обратной
элементарных реакций первого порядка:
1
2
AB
k
k
если t = 0, a
b
если t 0, ax
bx
если
t , ax
bx