Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Это условие называется принципом квазистационарности.

В целом скорость накопления активных частиц в соответствие с этой схемой описывается уравнениями:

C учетом условия квазистационарности имеем (на участке II)

Решения этого уравнения относительно концентрации :

Скорость образования вещества В:

или

Если , то уравнение превращается в уравнение скорости 2-го порядка:

суммарная скорость

В случае очень малой константы , т.е. когда

, то имеем уравнение скорости 1-го порядка

???

Как это объяснить? - 2-ой порядок

Если скорость превращения активной частицы очень велика, то она существует очень непродолжительное время и не успевает сталкиваться с другими частицами. В этом случае скорость реакции определяется только стадией I и реакция является бимолекулярной.

– 1-й порядок

Если частица существует в течение некоторого времени, то вероятность ее столкновения с другими частицами велика и скорость реакции в целом растет со скоростью накопления и их превращения в В (т.е. с ростом и ) и убывает с ростом скорости превращения активных частиц в исходные неактивные (т.е. с ростом )

Схема Линдемана подтверждается данными, полученными при изучении реакций в газовых фазах.

При низких давлениях р - 2-ой порядок

Столкновения активных частиц с другими очень редки, они успевают превратиться в продукты реакции, т.е. следует ожидать 2-ой порядок реш???

При высоких давлениях р – 1-ый порядок

Частота столкновений возрастает, т.е. реакция описывается уравнением 1-го порядка

Катализ. Общие сведения.

Катализом называется изменение скорости реакции под действием веществ, не входящих в суммарное уравнение этой реакции.

Катализаторы – вещества, не входящие стехиометрическое уравнение реакций, но оказывающее влияние на ее скорость. Есть катализаторы, ускоряющие реакции и есть замедляющие реакции – ингибиторы.

Катализаторы и регенты могут находиться в одной фазе, такой катализ называется гомогенный, если катализатор и вещества, на которые он воздействует, находятся в разных фазах, то это гетерогенный катализ.

В обратимых реакциях действие катализатора приводит к изменениям скорости прямой и обратной реакций в одинаковом направлении, поэтому катализатор не изменяет положение равновесия, а только ускоряет процесс его наступления.

Катализаторы, влияя на скорость превращения веществ не могут изменять константу равновесия. Если бы константа равновесия зависела от присутствия или отсутствия катализатора в реакционной среде, то вводя катализатор в систему или удаляя его из нее можно было бы создать вечный двигатель 2-го рода, работающий за счет энергии химической реакции.

Почему же присутствие катализатора влияет на скорость процесса?

Действие катализатора на превращаемые вещества – в образовании промежуточных соединений с энергией активации меньшей, чем энергия образования активационного комплекса без катализатора. (см. рисунок)

На рисунке приведена упрощенная схема образования активированного комплекса только из исходных веществ и продуктов реакции (I), а также активационного комплекса с катализатором (II).

потенциальная энергия

энтальпия реакции – одна и та же, т.к. разность разность энергии веществ в конечном и исходном состояниях одна и та же.

Важнейшими характеристиками катализаторов является специфичность (или избирательность) и активность.

Специфичность – это способность катализатора ускорять или замедлять только одну или несколько химических реакций. Наибольшей специфичностью (избирательностью) обладают биологические катализаторы – ферменты (энзимы).

Активность катализатора чаще всего оценивают по снижению энергии активации.