Кинетика простых реакций разного порядка. Необратимые и обратимые реакции нулевого и первого порядков. Общее химическое уравнение и дифференциальное уравнение скорости. Нахождение периода полупревращения. Линейная форма интегрального уравнения.
ПРОСТЕЙШИЕ КИНЕТИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ16.3, такой порядок могут иметь катализируемые реакции вида если реагент находится в избытке. 16.3, это многочисленные реакции гидролиза, где концентрация воды в ходе процесса практически не меняется. б) Дифференциальное уравнение для реакций первого порядка таково: где с - концентрация того реагента, от которого зависит скорость реакции (в т.ч. это может быть концентрация радиоактивных ядер). в) Разделяем переменные и интегрируем: Начальное условие: при t = 0 с = с0. Рассматривая данную ситуацию, будем для определенности считать, что в начальный момент времени в системе присутствует только вещество А (в концентрации ). а) Для прямой и для обратной реакций записываем уравнения скорости: v = k CA ; v-= k-CP = k-(c0A - CA) . После подстановки z получаем явную зависимость концентрации вещества А от времени; вначале - в такой форме: затем, с учетом вида а и b, - в окончательном виде: 2. а) Здесь уже, в отличие от необратимой реакции, при t> ? концентрация вещества А стремится не к нулю, а к некоторой отличной от него величине: При такой предельной концентрации скорости прямой и обратной реакций выравниваются, и наступает динамическое равновесие (рис. Таким образом, - та самая равновесная концентрация вещества А, которая фигурирует, например, в константе равновесия реакции: Теперь же выяснен закон, по которому происходит достижение этой концентрации. б) Нетрудно определить и период полупревращения, исходя из условия: Подставляя это выражение в левую часть формулы (17.17), находим: Как и «полагается» реакции первого порядка, период полупревращения вновь не зависит от концентрации, принимаемой за начальную.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
