Химия. Лобачева Г.К. - 65 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВолГУ | Волгоград

Составители: 

Рубрика: 

— 65 —
Äëÿ ãàçîâûõ ðåàêöèé ýòîò çàêîí ÿâëÿåòñÿ ñòðîãèì òîëüêî â
ïðåäåëàõ ïðèìåíèìîñòè ê ðåàãèðóþùèì âåùåñòâàì çàêîíîâ èäå-
àëüíûõ ãàçîâ, ê ðåàêöèÿì â ðàñòâîðàõ, íî òîëüêî ïðè áîëüøèõ
ðàçáàâëåíèÿõ.
Ñ ïîâûøåíèåì òåìïåðàòóðû óâåëè÷èâàåòñÿ ýíåðãèÿ âñåõ ôîðì
ìîëåêóëÿðíîãî äâèæåíèÿ è ñîîòâåòñòâåííî âîçðàñòàåò îòíîñè-
òåëüíàÿ äîëÿ àêòèâíûõ ìîëåêóë. Ýòî åñòåñòâåííî âëå÷åò çà ñîáîé
è ïîâûøåíèå ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé. Ïðàâèëî Âàíò-Ãîô-
ôà, ñîãëàñíî êîòîðîìó ïîâûøåíèå òåìïåðàòóðû íà 10 ° óâåëè÷è-
âàåò ñêîðîñòü ãîìîãåííîé õèìè÷åñêîé ðåàêöèè ïðèìåðíî â 2—4
ðàçà:
K
K
2
1
= γ
n
,
V
V
t
t
2
1
= γ
tt
21
10
−
t
1
èçìåíÿåòñÿ äî t
2
= t
1
+10n ãðàäóñîâ; γ — òåìïåðàòóðíûé
êîýôôèöèåíò ñêîðîñòè ðåàêöèè, ðàâíûé ïðèìåðíî 2—4.
Öåïíûå ðåàêöèè
Cl
2
+H
2
äîëãîå âðåìÿ íàõîäÿòñÿ âìåñòå, íî ñòîèò âíåñòè
ïàðû Na, íà÷èíàåòñÿ î÷åíü àêòèâíàÿ ðåàêöèÿ:
Na + Cl
2
→ NaCl + Cl
•
, Cl
•
+H
2
→ HCl + H
•
,
íà÷àëî ðîñòà
H
•
+Cl
2
→ HCl + Cl
•
è ò. ä. Cl
•
+ Cl
•
=Cl
2
(îáðûâ öåïè)
Ñõåìà öåïíîé ðåàêöèè:
о
о о
о о о о
о о о о о о о о
о о о о о о о о о о
Öåïíàÿ ðåàêöèÿ ïðîèñõîäèò ñ íàðàñòàþùåé âî âðåìåíè ñêî-
ðîñòüþ è ÷àñòî çàêàí÷èâàåòñÿ âçðûâîì. Âïåðâûå åå îòêðûë Øè-
ëîâ, ñèñòåìàòèçèðîâàë Í.Í. Ñåìåíîâ è ñîçäàë êîëè÷åñòâåííóþ
òåîðèþ êèíåòèêè öåïíûõ ðåàêöèé.
      Äëÿ ãàçîâûõ ðåàêöèé ýòîò çàêîí ÿâëÿåòñÿ ñòðîãèì òîëüêî â
ïðåäåëàõ ïðèìåíèìîñòè ê ðåàãèðóþùèì âåùåñòâàì çàêîíîâ èäå-
àëüíûõ ãàçîâ, ê ðåàêöèÿì â ðàñòâîðàõ, íî òîëüêî ïðè áîëüøèõ
ðàçáàâëåíèÿõ.
      Ñ ïîâûøåíèåì òåìïåðàòóðû óâåëè÷èâàåòñÿ ýíåðãèÿ âñåõ ôîðì
ìîëåêóëÿðíîãî äâèæåíèÿ è ñîîòâåòñòâåííî âîçðàñòàåò îòíîñè-
òåëüíàÿ äîëÿ àêòèâíûõ ìîëåêóë. Ýòî åñòåñòâåííî âëå÷åò çà ñîáîé
è ïîâûøåíèå ñêîðîñòè õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé. Ïðàâèëî Âàíò-Ãîô-
ôà, ñîãëàñíî êîòîðîìó ïîâûøåíèå òåìïåðàòóðû íà 10 ° óâåëè÷è-
âàåò ñêîðîñòü ãîìîãåííîé õèìè÷åñêîé ðåàêöèè ïðèìåðíî â 2—4
ðàçà:

                     K2      Vt2     t2 − t1
                        =γ ,
                          n
                                 = γ
                     K1      Vt1       10
    t1 èçìåíÿåòñÿ äî t2 = t1 +10n ãðàäóñîâ; γ — òåìïåðàòóðíûé
êîýôôèöèåíò ñêîðîñòè ðåàêöèè, ðàâíûé ïðèìåðíî 2—4.

                           Öåïíûå ðåàêöèè

    Cl2 + H2 äîëãîå âðåìÿ íàõîäÿòñÿ âìåñòå, íî ñòîèò âíåñòè
ïàðû Na, íà÷èíàåòñÿ î÷åíü àêòèâíàÿ ðåàêöèÿ:
            Na + Cl2 → NaCl + Cl , Cl + H2 → HCl + H ,
                                      •       •       •



          íà÷àëî ðîñòà
    H + Cl2 → HCl + Cl è ò. ä. Cl + Cl = Cl2 (îáðûâ öåïè)
      •                     •             •       •




                         Ñõåìà öåïíîé ðåàêöèè:
                                     о
                             о  о
                     о    о о о
                  о о о о о о о о
                 о о о о о о о о о о
     Öåïíàÿ ðåàêöèÿ ïðîèñõîäèò ñ íàðàñòàþùåé âî âðåìåíè ñêî-
ðîñòüþ è ÷àñòî çàêàí÷èâàåòñÿ âçðûâîì. Âïåðâûå åå îòêðûë Øè-
ëîâ, ñèñòåìàòèçèðîâàë Í.Í. Ñåìåíîâ è ñîçäàë êîëè÷åñòâåííóþ
òåîðèþ êèíåòèêè öåïíûõ ðåàêöèé.

                                    — 65 —

Страницы