Кинетиката на необратими реакции - studopediya

Основи на формалните кинетика.

5.3.1. нула реакция за () - тази реакция, която скорост е независимо от концентрацията на реагентите.

реакции нулев порядък да възникне, ако:

а) концентрацията на изходния материал автоматично се поддържа постоянно (например, в наситен разтвор в равновесие с излишък на неразтворени вещества);

б) по време на фотохимично на потока и каталитични реакции, скоростта на който определя количеството на абсорбираната светлина и размера на катализатор.

За реакцията на нулев порядък

основният закон на химична кинетика се записват:

В резултат на интеграцията, ние получаваме:

при което - първоначалната концентрация на веществото в даден момент.

Познаването на константата на скоростта на реакцията, може да се изчисли концентрацията на реагентите по всяко време:

За да се характеризира скоростта на реакцията често използват половин работен ден или период на полуразпад, т.е. времето, през което първоначалната концентрация на изходния материал се намалява наполовина.

За реакцията на нулев порядък:

5.3.2. реакция от първи порядък ().

Нека се реакция от първи ред:

Уравнение 1 за скорост химична реакция е:

От уравнение (216) може да се получи уравнението за изчисляване на концентрацията на веществото, по всяко време:

Уравнението за половин път:

Както се вижда, полу-време на реакция 1 на ред зависи от концентрацията на изходния материал и обратно пропорционална на константата на скоростта на реакцията.

Константата на скоростта на unimolecular реакции характеризиране на продължителността на живота на отделните молекули, които е реципрочната стойност на константата на скоростта и не зависи от първоначалната концентрация на реагента

5.3.3. Реакционната втори ред ().

За втори ред необратима реакция:

Кинетичната уравнението на реакцията е от формата

От което, след интегриране получаваме:

при което - първоначалната концентрация на веществото.

Получената уравнение е приложимо за случаите, когато на началните концентрации на реагентите са различни, т.е. ,

За случая, когато.

Настоящото концентрацията на веществото може да бъде изчислена по формулата:

Времето на път за реакция материални 2 поръчки, когато, изчислени по формулата:

Така полу-време и втори ред константата на скоростта на реакцията е обратно пропорционална на първоначалната концентрация на изходен материал.

5.3.4. Реакциите от втори ред.

За специалния случай, когато концентрацията на реагентите са едно и също и постоянна система, кинетичната уравнение може да се запише като:

Уравнението за константата на скоростта може да се запише

Времето на времето и константата на скоростта на втората реакция ред са обратно пропорционално на първоначалната концентрация на изходния материал в градуси: