Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
48
Рис. 2.10. Зависимость концентрации проме-
жуточного вещества от времени для различных
значений
γ
:
3
01
1 0,04;2 0,6;3 10; 1,0 /c
м
оль м−−−=
Следует также обратить внимание на то, что S-образная кривая для продук-
та реакции B имеет точку перегиба, причем время перегиба
пер
τ
равно времени
достижения максимальной концентрации для P, т.е.
пер max
τ
τ
=
(рис. 2.9), в чем
легко убедиться, приравнивая вторую производную
22
2
/dc d
τ
нулю. До точки
перегиба, как уже отмечалось, накопление вещества B происходит как бы с ус-
корением (сначала его концентрация увеличивается медленно, затем быстрее), а
после точки перегиба – с замедлением. Скорость второй стадии реакции
(
)
2.126 в начальный период времени, когда концентрация промежуточного
продукта мала, также мала. Накопление конечного продукта будет протекать
медленно и концентрация его в растворе может быть настолько низкой, что ее
очень трудно определить аналитически, продукт реакции как бы отсутствует в
растворе. Этот период реакции называется
индукционным. Длительность его
зависит от величины
γ
и чувствительности аналитического метода обнаруже-
ния продуктов реакции. В рассматриваемом случае индукционный период, ко-
торый, как уже отмечалось, может быть обусловлен и другими причинами, яв-
ляется результатом последовательной реакции.
Решением обратной кинетической задачи для рассматриваемого случая яв-
ляются выражения
01
1
1
1
ln
c
k
c
τ
=
(
)
2.134
и
01
2
3
1
ln .
max max
c
k
c
τ
=
(
)
2.135
Рассмотрим закономерности протекания последовательных реакций в двух
крайних случаях: 1.
21
kk
(величина
γ
очень мала, а, следовательно, проме-
жуточный продукт P относительно устойчив) и 2.
12
kk (величина
γ
очень
велика, а, следовательно, промежуточный продукт P крайне неустойчив).
1. При
21
kk в первой элементарной стадии последовательной реакции
(
)
2.126 устанавливается состояние, близкое к равновесному:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- …
- следующая ›
- последняя »
