Составители:
Рубрика:
Х и м и ч е с к а я к и н е т и к а
6
1 dn d n dc
Vd d V d
τ
ττ
⎛⎞
== =
⎜⎟
⎝⎠
v . (2.2)
Формула (2.2) позволяет заключить, что
скорость гомогенной химической
реакции, идущей при постоянном объеме, по отношению к одному из ком-
понентов есть изменение концентрации этого компонента в единицу вре-
мени
, т.е. скорость химической реакции имеет размерность концентра-
ция /время. В химии обычно имеют дело с молярной концентрацией (молярно-
стью) c , выражаемой через /
м
оль л
3
/кмоль м
⎡
⎤
⎣
⎦
[2, 13]. Время измеряют в се-
кундах. Таким образом, скорость гомогенной химической реакции измеряют в
(
)
/
м
оль л с⋅
(
)
3
/кмоль м c
⎡⎤
⋅
⎣⎦
1
. С учетом вышеприведенного понятия реакцион-
ного пространства для
гетерогенных реакций, протекающих на поверхности
раздела фаз
, единица скорости реакции –
(
)
2
/
м
оль м с
⋅
(
)
2
/кмоль м c
⎡
⎤
⋅
⎢
⎥
⎣
⎦
.
В случаях, когда объем реакционной смеси V изменяется в течение процес-
са, скорость реакции по отношению к одному из компонентов определяется
следующим выражением:
2
1dn dn ndV dc cdV
dV Vd d d Vd
V
τ
ττττ
⎛⎞ ⎛ ⎞
==−=−
⎜⎟ ⎜ ⎟
⎝⎠ ⎝ ⎠
v . (2.3)
Уравнение (2.3) отличается от формулы (2.2) наличием второго слагаемого,
показывающего концентрацию реагирующих веществ в расчете на единицу
объема системы и с учетом изменения объема системы во времени. Объем сис-
темы может изменяться и вне связи с химической реакцией, что наблюдается,
например, в случае емкостей с подвижной стенкой (поршнем), положение ко-
торой и
определяет величину V .
Скорость данной химической реакции (ее стадии) при постоянных внешних
условиях не остается обычно постоянной, а изменяется во времени. В
закры-
тых системах
, являющихся предметом нашего рассмотрения, изменение ко-
личества вещества с течением времени происходит только за счет протекания в
них химических реакций.
Скорость химической реакции (ее стадии) можно определить в отношении
изменения как концентрации исходных веществ, которая понижается со време-
нем, так и продуктов реакции, концентрация которых в ходе реакции соответ-
ственно
растет. Изменения количеств каждого из компонентов не являются не-
зависимыми, а связаны между собой стехиометрическими соотношениями, т.е.
по существу безразлично концентрацию какого из веществ рассматривать. При
1
Единица измерения молярной концентрации в СИ [13, 14] -
3
/моль м , а, следовательно,
единица измерения скорости гомогенной химической реакции -
()
3
/моль м c⋅ .
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
