Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
12
Перейдем к рассмотрению второго признака, лежащего в основе кинетиче-
ской классификации химических реакций – к
порядку реакции. Различают ча-
стный
(по данному веществу) и общий порядки.
В общем случае кинетическое уравнение может иметь довольно сложный
вид, но часто скорость является степенной функцией концентраций исходных
веществ.
Частный порядок
X
n реакции – это показатель степени при кон-
центрации одного из исходных веществ, участвующих в реакции, в кине-
тическом уравнении, а
общий порядок n реакции – сумма показателей сте-
пени концентраций всех исходных веществ.
При этом для простых реакций
(и элементарных стадий сложных реакций) порядок реакций определяется зна-
чениями стехиометрических коэффициентов. Так, для гомогенной простой ре-
акции типа (2.8), кинетическое уравнение которой имеет вид (2.9), порядок, на-
пример по веществу
A
, есть стехиометрический коэффициент
A
n этого веще-
ства в уравнении реакции, а общий порядок реакции равен
A
BD
nn n n
=
++. (2.14)
Общий порядок реакции не превышает трех. При этом различают реакции
первого, второго и третьего порядков.
Обобщенно простые реакции или элементарные стадии сложных реакций
различного порядка и их кинетические уравнения можно представить следую-
щим образом:
реакции первого порядка
A
П
родукты→
1n
=
kc
v
(2.15)
реакции второго порядка
A
B
П
родукты+→
2
A
П
родукты→
2n
=
(
)
A
сс
=
A
B
kc c
=
v
2
kc
=
v
(2.16)
(2.17)
реакции третьего порядка
A
BD
П
родукты++→
2
A
B
П
родукты+→
3
A
П
родукты→
3n
=
(
)
A
cc
=
A
BD
kc c c
=
v
2
A
B
kc c=v
3
kc
=
v
(2.18)
(2.19)
(2.20)
При равенстве числовых значений частного и общего порядка реакции, имею-
щем место для кинетических уравнений (2.15), (2.17), (2.20), необходимость
уточнять о каком порядке реакции идет речь отпадает.
Известны также
реакции нулевого порядка. В этих реакциях скорость не
зависит от концентрации реагирующих веществ, т.е. остается постоянной в те-
чение всей реакции или ее элементарной стадии (для сложных реакций). Кине-
тическое уравнение реакции нулевого порядка имеет вид
0
kc
=
v
, или k
=
v . (2.21)
Кинетические закономерности, определяемые порядком реакции, относят к
формальной кинетике, так как порядок реакции является понятием формаль-

Страницы