|
Скоростью химической реакции называют изменение количества реаги. Скоростью химической реакции называют изменение количества реагирующего вещества за единицу времени в единице реакционного пространства
Скоростью химической реакции называют изменение количества реагирующего вещества за единицу времени в единице реакционного пространства:
,
где n1 – число молей участника реакции в момент времени t1, n2 – число молей того же вещества в момент времени t2, а t1, t2 – начальный и конечный момент времени реакции.
Отношение количества вещества к единице объема – это не что иное, как молярная концентрация вещества С(В). Различают среднюю скорость реакции ()и истинную скорость (υ), т.е. скорость в данный момент времени.
Средняя скорость реакции равна отношению изменения концентрации реагирующего вещества Δc(В) к промежутку времени, в течение которого оно произошло:
= = , [моль/л∙с], (1)
где c1(В), c2(В) – молярная концентрация вещества в момент времени t1 и t2, соответственно.
Скорость реакции мгновенная или истинная (υ) равна изменению концентрации вещества за бесконечно малый промежуток времени:
υ = ± , [моль/л∙с, моль/л∙мин], (2)
Поскольку скорость реакции должна быть величиной положительной, то в формулах (1) и (2) при увеличении концентрации вещества в ходе реакции (продукты реакции) ставят пред дробью знак «+», а при уменьшении концентрации вещества (исходные вещества) - знак «–», так как скорость реакции должна быть величиной положительной.
Взаимодействие нескольких частиц (реагентов) с образованиеммолекул (частиц), называемых продуктами реакции, проходящее через одинпотенциальный барьер, называют элементарным актом химического процесса. Многократноеповторение таких актов с участием большого числа молекул (частиц), называют элементарнойреакцией или элементарной стадией (ЭС).
Элементарная стадия (Элементарный акт) – это единичный акт химического взаимодействия. Пример элементарной стадии, с которой начинается реакция окисления водорода кислородом:
H2 + O2 → 2•OH
Гидроксидные радикалы •ОH участвуют в последующих элементарных стадиях:
•OH + H2 → H2O + •H и так далее.
Время осуществления элементарного акта реакции очень мало: 10-13 с.
Химические реакции разделяются по признаку их молекулярности или по признаку порядка химической реакции.
Молекулярность химической реакции равна числу молекул (или других частиц), одновременным воздействием между которыми осуществляется элементарный акт химического превращения.
В зависимости от числа таких частиц различают моно (одно-) молекулярные, би (двух-) молекулярные и три (трех-) молекулярные реакции.
Мономолекулярные реакции - реакции разложения молекул:
I2 = 2I.
Для нее закон Гульдберга - Вааге дает:
.
К бимолекулярным реакциям относятся взаимодействия двух одинаковых или различных молекул:
Н2 + I2 = 2НI,
.
К тримолекулярным относятся реакции вида:
2NO + Н2 = N2O+Н2O (a)
или
Н2 + 2О2 = 2Н2O, (b)
для которых справедливы соотношения:
,
.
|
|
|