Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 134 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
134
Число двойных столкновений, удовлетворяющих условия
(
)
2.291 , т.е. эффек-
тивных столкновений
E
Z
, отвечает формуле
(
)
2.289 . Полное число двойных
столкновений за 1
с в 1
3
м между одинаковыми молекулами рассчитываем по
уравнению
(
)
2.280 , а для молекул двух разных видов – по уравнению
(
)
2.279 .
На основании теории активных столкновений и молекулярно-кинетических
представлений получим выражения для константы скорости
1
элементарной би-
молекулярной реакции второго порядка применительно к более общему слу-
чаю, т.е. с участием молекул двух видов. Кинетическое уравнение реакции
A
B
П
родукты
+
→ ,
может быть выражено в виде
3
1
AB
kn n
м
с
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
v
или
3
AB
м
оль
kсс
м
с
⎛⎞
=
⎜⎟
⋅
⎝⎠
v
,
(
)
2.292
где
k – константа скорости; и
A
B
nn – концентрация веществ А и В,
3
м
−
;
/
A
AA
с nN= и /
BBA
с nN= – молярные концентрации веществ А и В,
3
/моль м ;
A
N – число Авогадро.
Число эффективных столкновений
E
Z
равно числу реагирующих молекул,
т.е. имеем
A
E
dn
Z
d
τ
=− или
A
EA
dc
ZN
d
τ
=− .
(
)
2.293
Скорость реакции, как известно (см. 2.2.1.1), равна
3
1
A
dn
d
м
с
τ
⎛⎞
=−
⎜⎟
⋅
⎝⎠
v или
3
A
dс
м
оль
d
м
с
τ
⎛⎞
=−
⎜⎟
⋅
⎝⎠
v . Следовательно, можно заключить, что
E
Z
=
v
или
EA
Z
N
=
v
(
)
2.294
Тогда
(
)
2.289 перепишем в виде
1
Здесь параллельно будет приведен вывод выражений для константы скорости в двух случа-
ях, а именно: при использовании концентраций исходных веществ
33
, и ,/.
ii
n м c моль м
−
Скорости и константы скорости, получаемые в этих случаях, не идентичны, и для их разли-
чия (при сохранении одинаковых обозначений
v и k) у соответствующих выражений приво-
дятся единицы измерений в СИ. Для того чтобы не перегружать формулы индексами будем
обозначать константу скорости через
()
, а не
I
I
kk, понимая при этом, что речь идет о кон-
станте скорости реакции второго порядка.

Страницы