Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 44 стр.

реакций увеличивается в 2…4 раза. Правило Вант-Гоффа применяют лишь
для ориентировочной оценки влияния температуры на скорость реакции.
     Температура воздействует на скорость реакции через изменение ее
константы скорости. Строгая зависимость последней от температуры вы-
ражается уравнением Аррениуса:
              k = k∞.e-E/(R.T),                       (1.29 )
где k∞ - предэкспоненциальный множитель; Е - энергия активации реак-
ции; R - универсальная газовая постоянная.
     Обратимые реакции являются одним из типов сложных реакций, в ко-
торых скорости прямого и обратного процессов близки. Скорость обрати-
мой реакции равна разности скоростей прямой и обратной реакции. Оче-
видно, что со временем -по мере уменьшения концентраций исходных ве-
ществ А и В скорость их взаимодействия будет снижаться. Одновременно
возрастут концентрации продуктов С и D реакции, и скорость их взаимо-
действия начнет увеличиваться. Наступит момент, когда скорости прямой
и обратной, реакций сравняются, т.е. будет достигнуто их равновесие. Для
общего случая сложных реакций типа n′.A + m′.B = p′.C + q′.D получим:
           V1 = k1aAn.aBm = V2 = k2aCp.aDq.              (1.30 )
     Тогда
           V/V = k/k = aCp.aDq/(aAn.aBm) = k,            (1.31 )
где k - константа равновесия данной реакции, которая сама равна отноше-
нию констант скоростей прямой и обратной реакций, m, n, p, q - порядок
реакции по веществу.
     Поскольку константа равновесия есть отношение констант скоростей
прямой и обратной реакций, величин постоянных при данной температуре,
то и она при этой температуре - тоже величина постоянная. Следовательно,
изменение активности и связанных с ней концентраций одного или не-
скольких веществ, участвующих в реакции, меняет равновесные концен-
трации других взаимодействующих веществ. Переход реакционной систе-
мы от одних к другим равновесным концентрациям называется смещением
(или сдвигом) химического равновесия. Если при этом увеличивается кон-
центрация конечных веществ, то говорят о смещении равновесия вправо.
При возрастании концентраций исходных веществ равновесие смещается
влево.
     Смещение равновесия и изменение скорости реакции с температурой
подчиняется принципу Ле Шателье. В соответствии с ним, если на систе-
му, находящуюся в равновесии, производится какое-либо воздействие из-
вне (изменяется концентрация, температура, давление), то оно благоприят-
ствует протеканию той из двух противоположных реакций, которая ослаб-
ляет это воздействие.


                                   44