Влияние концентрации

Влияние концентрации на состояние равновесия подчиняется следующим правилам:

• При повышении концентрации одного из исходных веществ равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции(вправо);

• При повышении концентрации одного из продуктов реакции равновесие сдвигается в направлении образования исходных веществ(влево).

Кристаллическое, твердое, жидкое, газообразное, плазма

Агрега́тное состоя́ние вещества (лат. aggrego 'присоединяю') — состояние одного и того же вещества в определённом интервале температур и давлений, характеризующееся определёнными, неизменными в пределах указанных интервалов, качественными свойствами:

Фаза – совокупность однородных микрообластей, характеризующихся одинаковой упорядоченностью и концентрацией частиц и заключенных в макроскопическом объеме вещества, ограниченном поверхностью раздела.

Компонент раствора – вещество, составляющее раствор.

Вещество́ — форма материи Обычно (при сравнительно низких температурах и плотностях) вещество состоит из частиц, в том числе и наночастиц, среди которых чаще всего встречаются электроны, протоны и нейтроны. Последние два образуют атомные ядра, а все вместе — атомы (атомное вещество), из которых — молекулы, кристаллы и т. д.

Термодинамические степени свободы

независимые параметры, определяющие состояние термодинамической системы (См.Термодинамическая система). Газы, жидкости, изотропные твёрдые тела в отсутствие внешних силовыхполей (электрических, магнитных и др.) имеют обычно две Т. с. с., и в качестве независимых параметров,определяющих их состояние, часто выбирают температуру и объём. При изменении в определённыхпределах независимых параметров в системе не происходит образования или исчезновения каких-либо фаз(частей системы, обладающих новыми свойствами). Так, изменение температуры t воды в пределах 0°С < t <100 °С при нормальном давлении не вызывает её перехода в иное агрегатное состояние (твёрдое илигазообразное).

правило фаз гиббса -- это Равнове́сие фаз в термодинамике — состояние, при котором фазы в термодинамической системе находятся в состоянии теплового, механического и химического равновесия.

Типы фазовых равновесий:

Тепловое равновесие означает, что все фазы вещества в системе имеют одинаковую температуру.

Механическое равновесие означает равенство давлений по разные стороны границы раздела соприкасающихся фаз. Строго говоря, в реальных системах эти давления равны лишь приближенно, разность давлений создается поверхностным натяжением.

Химическое равновесие выражается в равенстве химических потенциалов всех фаз вещества.

Скорость химической реакции (мгновенная, средняя).

Скорость химической реакции – количество элементарных актов реакции в единицу времени.

Средняя скорость – изменения концентрации вещества за данный промежуток времени.

Мгновенная скорость – скорость в данный момент времени.

Закон действующих масс для простой реакции.

Закон действующих масс. Скорость простой гомогенной реакции при постоянной температуре пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в степени, численно равные их стехиометрическим коэффициентам.

Порядок и молекулярность реакции для простых и сложных процессов.

Порядок реакции по реагенту равен показателю степени, в которую нужно возвести концентрацию данного реагента в кинетическом уравнении реакции, чтобы вычисленная по этому уравнению скорость была равна скорости, найденной экспериментально.

Несоответствие между порядком реакции по реагенту и его стехиометрических коэффициентом в уравнении реакции свидетельствует о сложности и многостадийности данного процесса.

Молекулярность – количество частиц, участвующих в элементарном акте химической реакции.

Константа скорости химической реакции и ее физический смысл.

Константа скорости прямой (обратной) реакции – произведения концентрации продуктов (исходных веществ), возведенный в степени, численно равные их стехиометрическим коэффициентам. Значение константы скорости реакции численно равна скорости реакции при концентрациях реагентов, равных 1 моль/л.

Механизмы химических реакций: последовательные и параллельные реакции.

Последовательные реакции – сложные реакции, в которых продукт первой элементарной стадии вступает в реакцию второй стадии, продукт второй стадии вступает в третью и т.д., пока не образуется конечный продукт.

Параллельные реакции – сложные реакции, в которых одно и то же вещество одновременно взаимодействует с одним или несколькими реагентами, участвуя в одновременно протекающих реакциях.

Факторы, влияющие на скорость гомогенной реакции.

1)

Природа реагирующих веществ

2)

Концентрации реагентов (закон действующих масс)

3)

Температура (правило Вант-Гоффа)

4)

Катализатор

Правило Вант-Гоффа.

Правило Вант-Гоффа. С увеличением температуры на каждые 10 градусов скорость химической реакции возрастает в 2-4 раза.

Уравнение Аррениуса.

где k – константа скорости реакции при температуре Т;

А – предэкспоненциальный множитель (коэффициент Аррениуса), учитывающий частоту столкновений частиц, ориентированных определенным образом.

e – Неперово число

EA – энергия активации реакции, Дж/моль

R – универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/моль·К)

Т – абсолютная температура, К

Энергия активации.

Энергия активации – минимальная энергия взаимодействующих частиц, достаточная для того, чтобы все частицы вступили в химическую реакцию.