Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
24
ской реакции
(
)
0
,,,kc c
τ
, в случаях, когда порядок реакции известен. Если же
порядок реакции неизвестен, то его необходимо определить.
2.2.1.4. Методы измерения скоростей реакций и способы определения
порядка реакции
1
В соответствии с определением понятия (см. 2.2.1.2) измерение скорости
реакции сводится к определению зависимости концентрации веществ от време-
ни. Данная задача решается с помощью наиболее подходящих для изучаемого
случая методов количественного анализа.
Условно аналитические методы, применяемые в кинетике, можно разделить
на химические и физические. Химический анализ позволяет непосредственно
определить концентрации одного из
реагирующих веществ или продуктов. В то
же время, необходимость быстро сопоставлять результаты с изучаемой реакци-
ей создает определенные трудности в его применении. Поэтому, когда скорость
аналитической процедуры слишком мала, приходится прибегать к остановке
реакции (ее «замораживанию») путем резкого изменения какого-либо условия
2
(понижение температуры, удаление катализатора, добавка ингибитора и т.д.).
Преимущество химических методов анализа – получение абсолютных значений
концентраций.
Физические методы анализа, основанные на измерении какого-либо физи-
ческого свойства реакционной смеси, изменяющегося в ходе реакции, обычно
удобнее химических. Базируются они на имеющем обычно место наличии су-
щественных различий во вкладах в
измеряемое свойство исходных веществ и
продуктов реакции. Теоретически для слежения за ходом реакции можно ис-
пользовать любое достаточно изменяющееся свойство. Наибольшее распро-
странение нашли методы, связанные с измерением давления при газовой реак-
ции, дилатометрия, различные оптические и электрические методы.
К преимуществам физических методов анализа следует отнести: быстроту,
возможность получения большего
числа экспериментальных точек в данный
промежуток времени, отсутствие необходимости отбора пробы и связанных с
этой операцией ошибок, отсутствие влияния на состояние системы, возмож-
ность применения непрерывной автоматической записи изменений свойства.
Однако физические методы не дают непосредственно абсолютных значений
концентраций. Кроме того, могут появиться ошибки, связанные с самой реак-
цией. Так, например
, при спектроскопическом изучении малые количества
сильно окрашенных загрязнений или побочных продуктов могут совершенно
исказить картину. Поэтому для полного изучения какой-либо реакции следует
1
Помимо рассматриваемых нами известны и другие способы определения порядка реакции
(см., например,
[9, 12]).
2
Влияние различных факторов на скорости химических реакций подробно рассматривается в
последующем изложении.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- …
- следующая ›
- последняя »
