Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
32
1. Решение вопроса, описывается ли кинетика исследуемой реакции предла-
гаемым кинетическим уравнением.
2. Нахождение константы скорости реакции из экспериментальных данных.
Эта задача в химической кинетике называется
обратной задачей.
3. Расчет кинетических кривых для заданных начальных концентраций
компонентов с использованием известных констант скоростей (нахождение
концентрации, соответствующей заданному времени или времени, соответст-
вующему заданной концентрации, есть нахождение одной из точек этой кри-
вой). Эта задача в химической кинетике называется
прямой задачей.
Эти задачи остаются основными и для
сложных химических процессов,
применительно к которым целесообразно более широко определить обратную и
прямую кинетические задачи. В
обратных задачах по опытным кинетическим
кривым находят кинетические параметры (механизм реакции, порядок стадий,
значения констант скорости) элементарных или формально простых стадий ре-
акции, а в
прямых задачах по известным значениям кинетических параметров
сложной реакции находят уравнения кинетических кривых.
При рассмотрении кинетики сложных реакций, как уже отмечалось, исполь-
зуется
принцип независимости, т.е. делается допущение о том, что величина
константы скорости элементарной химической реакции не зависит от того, про-
текают ли в данной системе одновременно другие элементарные реакции. Это
допущение равносильно предположению, что протекание других реакций не
нарушает максвелл–больцмановского равновесного распределения молекул по
скоростям или другими словами, что нарушение равновесного
распределения
по скоростям (или по энергиям) между молекулами в системе, из-за химическо-
го превращения молекул с наиболее высокими энергиями, очень быстро вос-
станавливается за счет взаимного обмена энергиями при их столкновениях в
процессе хаотического теплового движения. Следовательно, принцип незави-
симости постулирует соблюдение одного из условий выполнимости закона
действующих масс для
простых реакций (см. 2.2.1.2) применительно ко всем
элементарным стадиям сложных реакций. Этот принцип не является, безуслов-
но, общим, так как известно взаимовлияние реакций, например, при сопряжен-
ных реакциях (см. 2.2.1.5.С). Однако во многих случаях принцип независимо-
сти подтверждается опытом и его применение плодотворно.
А. Типы простейших сложных реакций
Обратимые реакции – реакции, протекающие в двух направлениях: в
прямом (получение продуктов из исходных веществ) и обратном (образо-
вание исходных веществ из продуктов реакции)
. Поэтому обратимые реак-
ции называют еще
двусторонними. Реакции в своем подавляющем большинст-
ве в той или иной мере обратимы, т.е. не идут до конца, так как в какой-то мо-
мент времени устанавливается равновесие между прямой и обратной реакция-
ми.
Обратимые реакции могут быть различного порядка. В обратимых реакциях
первого порядка обе стадии (прямая и обратная
реакции) – реакции первого по-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- …
- следующая ›
- последняя »
