Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 35 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

35
о молекулярности и порядке реакции также более трех, но что практически
маловероятно, химический процесс не относится к типу простой реакции. Он
осуществляется более сложным путем - через две или большее число стадий
последовательно или параллельно протекающих реакций, в каждой из кото-
рых взаимодействие осуществляется при столкновении двух или, редко, трех
молекул. Поскольку
такие столкновения во много раз более вероятны, то по-
добное течение реакции совершается с гораздо большей скоростью. Таким
образом, любую сложную реакцию можно рассматривать как определенную
совокупность простых реакций. К каждой из последних реакций применимо
уравнение (1.26), но общая скорость сложной химической реакции ему обыч-
но не подчиняется, в него необходимо
вносить коррективы.
В общем случае скорость сложных химических реакций веществ А и В
равна:
V = k
.
a
A
n.
a
B
m
, (1.27)
где а - термодинамическая активность веществ; n, m - порядок реакции по
реагирующему веществу.
Термодинамическая активность - это такие численные значения, под-
становка которых в закон действующих масс взамен концентраций реаги-
рующих веществ позволяет использовать его для расчетов скоростей и кон-
стант равновесия химических реакций, когда поведение веществ в них отли-
чается от
поведения идеальных газов и бесконечно разбавленных растворов.
Термодинамическая активность произвольного вещества А равна:
a
A
= γ
A
.
C
A
, (1.28 )
где γ
A
- коэффициент активности, С
A
- концентрация вещества А.
Коэффициент активности учитывает степень отклонения поведения
реального вещества от идеального.
Понятия активности и коэффициента активности применительно к раз-
личным агрегатным состояниям вещества имеют некоторые особенности.
Так, активность газов называется фугитивностью f, а их коэффициент
активности - коэффициентом фугитивности. В случае идеальных газов ак-
тивность каждого из них совпадает
с их давлениями в смеси (с парциальны-
ми давлениями). Коэффициенты активности идеальных газов равны единице.
В идеальных растворах активности веществ совпадают с их мольной
концентраци ей (долей), а коэффициенты их активности равны единице. В
реальных жидких системах это достаточно строго выполняется для случая
бесконечно разбавленных растворов.
В чистых конденсированных системах (твердая
или жидкая фаза со
100%-ной концентрацией одного компонента) активность вещества также
равна единице.
Порядок реакции по реагирующему веществу в общем случае может не
совпадать с его стехиометрическим коэффициентом в уравнении реакции. В
реальных химических процессах порядок реакции равен сумме показателей
степеней уравнения, выражающего зависимость скорости реакции от концен-
трации реагирующих
веществ. Известны реакции нулевого, первого, второго
и третьего порядков (реакции более высокого порядка не встречаются). Од-
о молекулярности и порядке реакции также более трех, но что практически
маловероятно, химический процесс не относится к типу простой реакции. Он
осуществляется более сложным путем - через две или большее число стадий
последовательно или параллельно протекающих реакций, в каждой из кото-
рых взаимодействие осуществляется при столкновении двух или, редко, трех
молекул. Поскольку такие столкновения во много раз более вероятны, то по-
добное течение реакции совершается с гораздо большей скоростью. Таким
образом, любую сложную реакцию можно рассматривать как определенную
совокупность простых реакций. К каждой из последних реакций применимо
уравнение (1.26), но общая скорость сложной химической реакции ему обыч-
но не подчиняется, в него необходимо вносить коррективы.
    В общем случае скорость сложных химических реакций веществ А и В
равна:
               V = k.aAn.aBm,                         (1.27)
где а - термодинамическая активность веществ; n, m - порядок реакции по
реагирующему веществу.
    Термодинамическая активность - это такие численные значения, под-
становка которых в закон действующих масс взамен концентраций реаги-
рующих веществ позволяет использовать его для расчетов скоростей и кон-
стант равновесия химических реакций, когда поведение веществ в них отли-
чается от поведения идеальных газов и бесконечно разбавленных растворов.
    Термодинамическая активность произвольного вещества А равна:
              aA = γA.CA,                             (1.28 )
где γA - коэффициент активности, СA - концентрация вещества А.
    Коэффициент активности учитывает степень отклонения поведения
реального вещества от идеального.
    Понятия активности и коэффициента активности применительно к раз-
личным агрегатным состояниям вещества имеют некоторые особенности.
    Так, активность газов называется фугитивностью f, а их коэффициент
активности - коэффициентом фугитивности. В случае идеальных газов ак-
тивность каждого из них совпадает с их давлениями в смеси (с парциальны-
ми давлениями). Коэффициенты активности идеальных газов равны единице.
    В идеальных растворах активности веществ совпадают с их мольной
концентраци ей (долей), а коэффициенты их активности равны единице. В
реальных жидких системах это достаточно строго выполняется для случая
бесконечно разбавленных растворов.
    В чистых конденсированных системах (твердая или жидкая фаза со
100%-ной концентрацией одного компонента) активность вещества также
равна единице.
    Порядок реакции по реагирующему веществу в общем случае может не
совпадать с его стехиометрическим коэффициентом в уравнении реакции. В
реальных химических процессах порядок реакции равен сумме показателей
степеней уравнения, выражающего зависимость скорости реакции от концен-
трации реагирующих веществ. Известны реакции нулевого, первого, второго
и третьего порядков (реакции более высокого порядка не встречаются). Од-
                                   35