Кинетика химических и электрохимических процессов. Электропроводность. Часть 2. Введенский А.В - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4
РАЗДЕЛ I
ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И КАТАЛИЗ
Химическая кинетика - это учение о скорости и механизме реакции.
Под скоростью v понимается число однотипных актов гомогенной химиче-
ской реакции, происходящих в единицу времени t в единице реакционного
объема V:
1d
v
Vdt
ξ
=⋅
. (1.1)
Если реакция гетерогенна, скорость относят к единице площади ре-
акционной поверхности S.
Для реакции
ABCD
AB...CD...
νννν
++++
, (1.2)
химическая переменная
ξ
связана с изменением числа моль n и стехиомет-
рическими коэффициентами ν реагентов соотношением
ABCD
ABCD
dndndndn
ξ=====
νννν
. (1.3)
Из (1.1) и (1.3) имеем
i
i
1dn
v
Vdt
ν
=±⋅, (1.4)
т.е. скорость реакции определяется по изменению во времени количества
любого i-того реагента. При постоянстве реакционного объема скорость
реакции может быть найдена по изменению концентрации:
i
i
V
1c
v
t
ν

=±⋅


. (1.5)
Выражение для скорости реакции по конкретному реагенту имеет вид
i
i
V
c
v
t



. (1.6)
Если реакция (1.2) кинетически обратима, т.е. скорости
v
и
v
s
r
пря-
мого и обратного процессов сопоставимы по величине, то результирующая
скорость
vvv.
=−
rs
(1.7)
Экспериментально всегда определяется именно v, тогда как нахож -
дение
v
и
v
s
r
является весьма непростой задачей . Лишь для кинетически
необратимых реакций , когда
vv
>>
rs
(или
v
v
s
r
<<
) имеем
v
v
r
или
vv
s
соответственно.
Химические реакции, как правило, являются сложными, протекая
через ряд элементарных стадий . Элементарная стадия является наиболее
простой составной частью сложной реакции. Элементарная стадия состоит
из суммы однотипных актов химического превращения одной или не-
скольких частиц . Совокупность элементарных стадий , обеспечивающих
протекание сложной химической реакции, составляет ее механизм.