Физическая и коллоидная химия. Михеева Е.В - 158 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

158
Зависимость скорости реакции от температуры
Скорость большинства химических реакций сильно возрастает при
повышении температуры. При увеличении температуры возрастает
энергия сталкивающихся частиц и повышается вероятность того, что
при столкновении произойдет химическое превращение.
Правило Вант-Гоффа – повышение температуры на каждые 10
градусов увеличивает скорость реакции в 2 – 4 раза.
42
10
T
T
k
k
, (6.28)
где
T
k
и
10T
k
– константы скорости при температурах Т и Т+10;
– температурный коэффициент скорости реакции.
Это правило математически может быть записано и по-другому:
10
12
1
2
TT
T
T
k
k
. (6.29)
Правило Вант-Гоффа применимо только в узком интервале не
очень высоких температур, что обусловлено изменением самого темпе-
ратурного коэффициента с изменением температуры.
Более точная зависимость константы скорости реакции от темпера-
туры выражается полуэмпирическим уравнением Аррениуса:
RT
E
a
Aek
, (6.30)
где А – предэкспоненциальный множитель, который не зависит от
температуры, а определяется только видом реакции; Е
а
– энергия акти-
вации химической реакции.
Уравнение Аррениуса в дифференциальной форме имеет вид:
2
ln
RT
E
dT
kd
a
. (6.31)
Из уравнения (6.32) следует, что чем больше энергия активации,
тем быстрее растет скорость реакции с температурой.
Методы определения энергии активации
Энергия активации – избыточная энергия, которой должны обла-
дать частицы для вступления в химическую реакцию. Энергия актива-
ции является постоянной величиной для данной химической реакции и
практически не зависит от температуры.

Страницы