Скорость химических реакций

ЛЕКЦИЯ №11

СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ.

План

1. Понятие о скорости химических реакций.

2. Зависимость скорости:

1) от концентрации реагирующих веществ

2) от температуры

3) от катализатора

ЛЕКЦИЯ №11

СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ.

Сущность химических реакций сводится к разрыву связей в исходных веществах и возникновению новых связей в продуктах реакции. При этом общее число атомов каждого элемента до и после реакции остается постоянным. Поскольку образование связей происходит с выделением, а разрыв связей - с поглощением энергии, то химические реакции сопровождаются энергетическими эффектами. Обычно энергия выделяется и поглощается в форме теплоты.

Учение о скоростях и механизмах химических реакций называется химической кинетикой.

Под скоростью химической реакции понимают изменение концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени при неизменном объеме системы.

Рассмотрим в общем виде скорость реакции, протекающей по уравнению: А + В = С + D

По мере расходования вещества А скорость реакции уменьшается. Отсюда следует, что скорость реакции может быть определена лишь для некоторого промежутка времени. Так как концентрация вещества А в момент времени t₁ измеряется величиной С₁, а в момент t₂ - величиной С₂, то за промежуток времени ⌂t равный t₂ - t₁ изменение концентрации вещества составит ⌂с = С₂ - С₁, откуда определится средняя скорость реакции (v):

С₂ - С₁ ⌂с

v = =

t₂ - t₁ ⌂t

Знак минус ставится потому, что, несмотря на убывание концентрации вещества А и, следовательно, на отрицательное значение разности С₂ - С₁, скорость реакции может быть только положительной величиной. Можно также следить за изменением концентрации одного из продуктов реакции - веществ С или D; она в ходе реакции будет возрастать, и потому в правой части уравнения нужно ставить знак +.

Поскольку скорость реакции все время изменяется, то в химической кинетике рассматривают только истинную скорость реакции v, то есть скорость в данный момент времени.