Практикум по физической химии: Фазовые и химические равновесия. Химическая кинетика. Скиба Г.С. - 123 стр.

                                         123


    Согласно закону действующих масс скорость r реакции
пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ
в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам в уравнении
скорости реакции. Для элементарной реакции (85), протекающей слева
направо (прямая реакция), скорость реакции r1 выражается уравнением
                    r1 = k1c1v c 2v ,
                         1       2
                                                (100)
где k1 – коэффициент пропорциональности – константа скорости прямой
реакции; c1 и c2 – концентрации веществ A1 и А2.
     Для элементарной реакции (98), протекающей справа налево
(обратная реакция), скорость реакции r-1 равна
                     r−1 = k −1 c3v c4v ,
                             3       4
                                                 (101)
где k-1 – константа скорости обратной реакции; с3 и с4 – концентрации
веществ А3 и А4.
     Измерение скорости реакции основано на определении концентрации
одного из реагирующих веществ через различные промежутки времени
с момента начала реакции. Выбор вещества, концентрация которого
контролируется в ходе реакции, диктуется соображениями удобства,
быстрого и точного анализа. Определение концентрации вещества
в реакционной смеси выполняют либо с помощью химического анализа,
либо методами физико-химического анализа, основанными на изменении
какого-нибудь свойства реакционной смеси в процессе реакции. Такими
свойствами являются плотность, вязкость электропроводность, показатель
преломления, диэлектрическая проницаемость, угол вращения плоскости
поляризации и т. д. Основные недостатки химических методов измерения
скорости:
     – отбор пробы является вмешательством в проходящий процесс
и может привести к его искажению;
     – трудоемкость выполнения анализов большого количества проб;
     – невозможность изучения кинетики быстрых реакций.
     При использовании физико-химических методов для определения
скорости реакций проводится непрерывное измерение какого-либо
свойства реагирующей системы с помощью приборов с получением его
временной зависимости. Величина значения свойства может быть
получена в аналоговом или цифровом виде и в последнем случае
выводится на компьютер. Некоторые физико-химические методы
(остановленной струи, температурного скачка и др.) позволяют изучать