Химическая кинетика. Пурмаль А.П. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

"Тремя китами, на которых опирается
современная химия являются строение
вещества, термодинамика и кинетика"
Дж.Д.Берналл
1. Основные определения и понятия химической кинетики и краткая история
ее формирования.
Определение химической кинетики как науки о скоростях реакций со
временем эволюционировало, как и понятие химической реакции. "Убыль массы
или объема одного вещества и прибыль массы или объема другого вещества" -
определение это сменилось современным: химической реакцией называют
превращение, в результате которого изменяются состав, структура или
заряд частиц, при неизменности природы атомов. Иллюстрируют это
определение химическими реакциями превращения :
CO + Cl
2
COCl
2
,
H
2
+ O
2
2H
2
O,
NH
4
CNO CO(NH
2
)
2
,
CH
2
=CH-CH
2
CH
3
CH
3
-CH=CH-CH
3,
Fe
3+
(p)
+ Cu
+
(p)
Fe
2+
(p)
+ Cu
2+
(p)
,
H
+
(г)
+ Li
(г
) Н
(г)
+ Li
+
(г)
,
в которых природа атомов не меняется в отличие от обширного класса ядерных
реакций:
1
H +
27
Al
4
He +
24
Mg,
2
D +
14
N 4He
4
и др.
Некоторые из приведенных реакций протекают так, как они
представлены, т.е. в результате прямого перехода веществ-реагентов в вещества-
продукты, без промежуточного образования каких-либо веществ, отличных и от
реагентов, и от продуктов. Такие реакции называют простыми, а в случае
газофазных реакций - элементарными. Другие же из приведенных химических
уравнений отражает лишь природу реагентов и продуктов, переход между
которыми происходит в результате ряда простых реакций. В этом случае принято
говорить не о реакции, а о химическом процессе - изменении во времени
химического состава и концентраций компонентов термодинамически
неравновесной смеси при ее движении к равновесному состоянию. Совокупность
простых реакций, происходящих в ходе химического процесса, называют его
механизмом. Так, переход CO и Cl
2
в COCl
2
включает восемь простых реакций.
Процесс же окисления Н
2
до Н
2
О складывается из более двадцати простых
реакций с участием молекул Н
2
, О
2,
Н
2
О
2
, атомов Н, О, свободных радикалов ОН,
НО
2
.
Химическая кинетикаучение о химическом процессе,
закономерностях его протекания во времени и механизме.
Формирование химической кинетики как самостоятельной науки произошло в
XIX в. Математическое описание химического превращения впервые предложил в
1850 году физик Л.Вильгельми, который первым же использовал физический метод
                                       "Тремя китами, на которых опирается
                                      современная химия являются строение
                                       вещества, термодинамика и кинетика"
                                        Дж.Д.Берналл


1. Основные определения и понятия химической кинетики и краткая история
                           ее формирования.

           Определение химической кинетики как науки о скоростях реакций со
временем эволюционировало, как и понятие химической реакции. "Убыль массы
или объема одного вещества и прибыль массы или объема другого вещества" -
определение это сменилось современным: химической реакцией называют
превращение, в результате которого изменяются состав, структура или
заряд частиц, при неизменности природы атомов. Иллюстрируют это
определение химическими реакциями превращения :

                             CO + Cl2 → COCl2,
                               H2 + O2 → 2H2O,
                            NH4CNO → CO(NH2)2,
                    CH2=CH-CH2CH3 → CH3-CH=CH-CH3,
                    Fe3+(p) + Cu+(p) → Fe2+(p) + Cu2+(p),
                          H+(г) + Li(г) → Н(г) + Li+(г),

в которых природа атомов не меняется в отличие от обширного класса ядерных
реакций:
                            1H + 27Al → 4He + 24 Mg,
                                2D + 14N → 4He4
 и др.
            Некоторые из приведенных реакций протекают так, как они
представлены, т.е. в результате прямого перехода веществ-реагентов в вещества-
продукты, без промежуточного образования каких-либо веществ, отличных и от
реагентов, и от продуктов. Такие реакции называют простыми, а в случае
газофазных реакций - элементарными. Другие же из приведенных химических
уравнений отражает лишь природу реагентов и продуктов, переход между
которыми происходит в результате ряда простых реакций. В этом случае принято
говорить не о реакции, а о химическом процессе - изменении во времени
химического    состава    и   концентраций    компонентов   термодинамически
неравновесной смеси при ее движении к равновесному состоянию. Совокупность
простых реакций, происходящих в ходе химического процесса, называют его
механизмом. Так, переход CO и Cl2 в COCl2 включает восемь простых реакций.
Процесс же окисления Н2 до Н2О складывается из более двадцати простых
реакций с участием молекул Н2, О2, Н2О2, атомов Н, О, свободных радикалов ОН,
НО2.
            Химическая кинетика – учение о химическом процессе,
закономерностях его протекания во времени и механизме.
       Формирование химической кинетики как самостоятельной науки произошло в
XIX в. Математическое описание химического превращения впервые предложил в
1850 году физик Л.Вильгельми, который первым же использовал физический метод