Kimyoviy kinetika va kimyoviy muvozanat. Reja. Kimyoviy reaksiyalarning tezligi Kimyoviy muvozanat

Kabi oddiy reaktsiya uchun
aA + cB → reaksiya mahsulotlari
bu qonun tenglama bilan ifodalanadi
v = k(C A) a ×(C B)
Bu ifoda kinetik tenglamalar deyiladi. Proportsionallik omili k reaksiya tezligi konstantasi deyiladi, uning qiymati moddalarning tabiatiga, haroratga, katalizator mavjudligiga bog'liq, lekin konsentratsiyaga bog'liq emas.
Ko'pgina hollarda kimyoviy reaktsiya murakkab ko'p bosqichli jarayon bo'lib, reaktsiya tenglamasi jarayonning haqiqiy borishini emas, balki moddiy muvozanatni aks ettiradi. Shuning uchun, massa ta'siri qonunini butun jarayonga bir butun sifatida qo'llash mumkin emas. Ba'zida reaktsiya tezligining moddalar konsentratsiyasiga bog'liqligini (2.3.5) shaklning quvvat funktsiyasi bilan tasvirlab bo'lmaydi.
Eksperimental o'rganilgan reaksiyalarning kinetikasini tavsiflash uchun reaktsiya tartibi tushunchasi kiritiladi. Berilgan moddaning reaksiya tartibi (xususiy tartib) bu ​​moddaning konsentratsiyasi reaksiyaning kinetik tenglamasiga kiritilganlik darajasining ko'rsatkichiga teng sondir. Muayyan tartib eksperimental tarzda aniqlanadi. U butun son, kasr, manfiy qiymatlarni qabul qilishi, nolga teng bo'lishi mumkin. Umuman olganda, qisman tartib reaksiya tenglamasida mos keladigan stexiometrik koeffitsientga teng emas, garchi ba'zida tasodifan bu reaktsiya stoxiometriyasiga asoslanib, nima kutish mumkin bo'lsa ham.
Geterogen reaksiyalar kinetikasida ma'lum xususiyatlar mavjud.
Bunday reaksiyalarning kinetik tenglamalari kondensatsiyalangan fazaning kontsentratsiyasini o'z ichiga olmaydi, chunki reaktsiya fazalar interfeysida davom etadi va kondensatsiyalangan fazaning konsentratsiyasi doimiy bo'lib qoladi.
Geterogen reaksiyalar har doim murakkab jarayonlardir. Ular nafaqat yuzadagi haqiqiy kimyoviy reaksiya bosqichlarini, balki diffuziya bosqichlarini ham o'z ichiga oladi: reaktivni sirtga etkazib berish, o'zaro ta'sir mahsulotlarini sirtdan olib tashlash. Agar diffuziya tezligi kimyoviy reaktsiya tezligidan past bo'lsa, u holda jarayonning tezligini aniqlaydigan diffuziya bosqichlari. Bunday reaksiyalarning tezligi aralashtirish bilan ortadi.
Haqiqiy kimyoviy o'zaro ta'sirning o'ziga xos tezligi, sirt birligi uchun, sirt maydoniga bog'liq emas. Ammo, agar bir butun sifatida heterojen jarayonni tezlashtirish zarur bo'lsa, reaktivlarni maydalashga murojaat qiladi. Bu aloqa yuzasining oshishiga va diffuziya yo'llari uzunligining pasayishiga olib keladi.
Ko'pgina kimyoviy reaktsiyalarning tezligi harorat oshishi bilan ortadi. O'rtacha tezlikda, unchalik katta bo'lmagan harorat oralig'ida sodir bo'ladigan reaktsiyalar uchun taxminan empirik Vant-Xoff qoidasi: harorat 10 0 ga ko`tarilganda reaksiya tezligi 2 - 4 marta ortadi.