Физическая химия: Часть 2. Химическая кинетика. Зенин Г.С - 52 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
52
На рис. 2.13 приведены три кривые изменения концентрации промежуточ-
ного вещества, когда последнее относительно мало устойчивоконстанта его
разложения
2
k в 10 раз превышает константу образования
1
k . Высота максиму-
Рис. 2.13. Изменение концентрации промежуточного вещества при отноше-
нии констант
21
/kk
=10:
11 11 1
12 1 2 1
13
201
1 1,0 , 10,0 ;2 0,5 , 5,0 ;3 0,1 ,
1, 0 ; 1, 0 /
kck с kck ckc
kcc моль м
−−
−= = −= = −=
==
ма, являющаяся функцией
γ
(
)
cм. уравнение 2.133⎡⎤
⎣⎦
во всех случаях одинакова,
но вид кривых различен, так как время достижения максимума, согласно
(
)
2.132 , которое путем подстановки величины
γ
можно переписать в виде
2
1
21
ln
,
max
k
k
kk
τ
=
(
)
2.153
зависит также от разности констант. Особый интерес представляет кривая 3,
показывающая, что уменьшение разности
21
kk
при том же их отношении
приводит к растягиванию максимума во времени. Концентрация промежуточ-
ного вещества длительное время держится приблизительно на одном низком
уровне, близком к максимальному. Это дает право говорить о том, что если
12
kk , то по истечении некоторого малого времени после начала реакции ус-
танавливается
приблизительно стационарная (квазистационарная) концен-
трация
неустойчивого промежуточного вещества, которая сохраняется в тече-
ние значительной части всего времени хода реакции. Рассмотренные результа-
ты коррелируют с приведенными выше выводами.
В случае
12
kk< , т.е. в случае, когда промежуточное вещество относительно
неустойчиво, через достаточно большой промежуток времени член
1
k
e
τ
в урав-
нении
(
)
2.130 станет много больше члена
2
k
e
τ
. Поэтому уравнение
(
)
2.130
примет вид