Физическая химия. Практикум для студентов, обучающихся по специальности 330200 - "Инженерная защита окружающей среды". Письменко В.Т - 120 стр.

UptoLike

120
mA + nB = A
m
B
n
уравнение отобразится таким образом:
V = k
·
C
m
А
·
C
n
В
.
(2.3)
Это и есть аналитическое выражение зависимости скорости реакции от
концентрации реагирующих веществ. Закон установлен в 1867 году норвеж-
скими учеными Като Максимилианом Гульдбергом (1836-1902) и Петером
Вааге (1833-1900). Он известен под названием закона действующих масс,
который читается так:
скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению
концентрации реагирующих веществ, взятых в степенях, равных стехио-
метрическим коэффициентам в уравнении реакции при условиях постоянст-
ва всех остальных факторов (
температуры, состава
).
Для сложных процессов, протекающих в несколько стадий, этот закон
применим только к отдельным, элементарным (
простым
) стадиям процесса.
В качестве примера приложения закона действующих масс приведем за-
висимость скорости простой реакции восстановления оксида азота водоро-
дом, протекающей согласно уравнению
2NO
газ
+ H
2газ
= N
2
O
газ
+ H
2
O
пар
в виде выражения:
V = k C
2
NO
·
C
H
2
.
Для гетерогенных реакций, у которых принято относить скорость реак-
ции к единице поверхности контакта фаз, закон действующих масс будет за-
писываться с учетом концентрации только того из реагирующих средств
(
газообразного для системы: «газ
твердое», «газ
жидкость», и жидкого для системы
«твердое
жидкость»
), которым определяется скорость реакции. Например,
для реакции горения угля:
С
графит
+ О
2 газ
= СО
2 газ
скорость реакции при заданных условиях (
температура, состав
) будет зависеть
лишь от концентрации кислорода, и не будет зависеть от объемной концен-
трации угля, т. к. скорость взаимодействия относят к единице поверхности
раздела фаз (рис. 32, а).
Поэтому выражение закона действующих масс для
этой реакции записывается так:
211
CokV
=
без учета концентрации угля.