Элементы химической термодинамики и кинетики. Письменко В.Т. - 77 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

77
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
зависимость 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 (га-
зообразного 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 зави-
сеть лишь от концентрации кислорода, и не будет зависеть от объемной кон-
центрации угля, т.к. скорость взаимодействия относят к единице поверхности
раздела фаз (рис.3.2.4а).
Поэтому выражение закона действующих масс для этой реакции записывает-
ся так:
211
CokV
=
без учета концентрации угля.
Гетерогенная реакция взаимодействия диоксида углерода с водой
СО
2 газ
+ Н
2
О
ж
= Н
2
СО
3 ж
определяется лишь концентрацией диоксида углерода, что и отражается в
выражении закон действующих масс для этой реакции:
V
2
= k
2
C
CO
2
.
В выражении закона действующих масс для реакции взаимодействия
цинка с раствором соляной кислоты
СО
2
Н
2
О
ж
Zn
Рис. 3.2.4. К понятию скорости гетерогенной реакции и применимости закона
действующих масс: а – взаимодействие угля с кислородом, б – взаимодействие
СО
2
с водой, в - взаимодействие раствора
НСl
с цинком
а б в
уголь
О
2

Страницы