Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
34
()()
01 02
0
рр
dx
kc x kc x
d
τ
+−
=−−+=.
(
)
2.78
Здесь
p
x – изменение концентрации, которое находят из опыта через достаточ-
но большой промежуток времени после начала реакции, когда система достига-
ет практически равновесного состояния.
Из уравнения
()
2.78 получаем
02
01
,
p
p
cx
k
kcx
+
−
+
=
−
(
)
2.79
Правая часть уравнения
()
2.79 представляет собой константу равновесия
K
1
. Следовательно,
.
k
K
k
+
−
=
(
)
2.80
Итак,
для двусторонней элементарной стадии, состоящей из двух эле-
ментарных реакций, протекающих в прямом и обратном направлениях,
константа равновесия равна отношению их констант скоростей.
Приведенный материал является подтверждением одного из условий, ха-
рактеризующего
истинное состояние химического равновесия, а именно: ди-
намический характер равновесия
, т.е. сохранение его вследствие равенства
скоростей прямого и обратного процессов [2].
Следует понимать, что факт остановки обратимой химической реакции при
достижении равновесной концентрации исходного вещества не является осно-
ванием для обратного утверждения. Если реакция остановилась, не дойдя до
конца, нельзя заключить, что достигнуто равновесие. Существует ряд других
причин остановки реакции
, например, выход из строя катализатора, необходи-
мого для протекания изучаемой реакции. Необходим критерий, позволяющий
установить, что остановка реакции обусловлена достижением равновесия (т.е.
установить, что реакция обратима). Наиболее убедительным критерием являет-
ся достижение того же состава конечной смеси с другой стороны, т.е. [для ре-
акции
()
2.75 ] исходя из вещества B. Из химической термодинамики [2] извест-
но, что константа равновесия, т.е. отношение равновесных концентраций A и B,
не зависит от того, каким путем было достигнуто положение равновесия. В ча-
стности, константа равновесия не зависит от того, исходим из вещества A или
1
В данном конкретном случае получена константа равновесия, выраженная через концен-
трацию, т.е.
c
K . Однако, исходя из того, что сформулированный ниже вывод о равенстве
константы равновесия отношению констант скоростей прямой и обратной элементарных ре-
акций справедлив для всех возможных способов выражения константы равновесия [2], здесь
и далее мы будем для простоты употреблять термин константа равновесия (без уточнения
способа ее выражения) и соответственно обозначение
K .
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- …
- следующая ›
- последняя »
