Лекции по химии
Гипотеза Аррениуса легла в основу теории активных соударений. Согласно этой теории в равнении Аррениуса А= общему числу столкновений за единицу времени. Ае-(Еакт/RT)– число активных соударений. Теория активных соударений хорошо описывает уравнения в газовой фазе. Для реакций в жидкой фазе была разработана теория переходного состояния. Основное положение теориии: при элементарном акте химической реакции образуется промежуточный активный комплекс с неустойчивыми связями и существующий очень короткое время. В результате акта комплекса с другими молекулами происходит разрушение валентных связей и комплекс распадается с образованием продуктов реакций (А+В)↔(А…В) (А…В)↔(А+В)
Кинетические уравнения
-dc/dt=k*Cn –порядок реакции®кинетическое уравнение в дифференц форме
Реакции (1) порядка (n=1)
Со – нач концентрация реагир в-ва
С - текущая концентрация
-dc/dt=k*C
Со∫С-dC/C=0∫tkdt
ln(C0/C)=k*t кин ур-е I порядка в интегр форме
Определение константы скорости реакции (1) порядка:
1) метод подстановок В разные моменты времени опр концентрация реагир в-ва, подставляют эту концентрацию в у-ие и соответственно рассчитывают константу скорости
2) графический метод
3) по времени полупревращения
Временем полупревращения реакции (t1/2) наз время, за к-ое концентрация реагирующего в-ва, равная вначале Со, уменьшается вдвое, т.е. до1/2* Со
K=(2.303/ t1/2)*lg(Со/(1/2* Со))= (2.303/ t1/2)*lg2=0.693/t1/2
t1/2=0.693/k
Для любой конкретной реакции (1) порядка время полупревращения явл константой и не зависит от нач концентрации.
Реакции (2) порядка (n=2)
Кинетич у-ию (2) порядка подчиняется реакция следующего типа:
1)- 2A→прод реакц
2)- A+B→прод реакц CA=CB
-dc/dt=k*C2
Со∫С-dC/ C2=0∫tkdt
-1/C0+1/C=kt 1/C=1/C0+kt кин ур-е II порядка в интегр форме
k=1/t*((C0-C)/(C0*C))
Определение константы скорости реакции (2) порядка:
1) метод подстановок
В разные моменты времени находим текущую концентрацию, подставляют эту концентрацию в у-ие и соответственно рассчитывают константу скорости
2) графический метод
3) по времени полупревращения
Для реакции (2) порядка время полупревращения обр-пропорц нач концентрации
k=1/t1/2*((C0-(1/2)*C)/(C0*(1/2)*C))
k=1/t1/2*(1/C0) → t1/2=1/(k*C0)
Для реакций II порядка время t1/2 обратно пропор начальной концентр (C0)1 и (C0)2
(t1/2)1/(t1/2)2=(C0)2/(C0)1 реакция II порядка
Катализ и катализаторы
Катализ – явление селективного изменения скорости хим реакции по средствам катализатора.
Катализатор – в-во, изменяющ скорость хим реакции, участвующее в ней , но к моменту образования продуктов реакции кол-во и состав катализатора остается неизменным.
Особым видом явл автокатализ – скорость хим реакции изменяется под действием продуктов реакции.
Различ катализаторы:
- гомогенные (находятся с реагир в-вами в одной фазе)
- гетерогенные (находятся в другой фазе, чем реагир в-ва)
Они также бывают:
- положительные (увелич скорости хим реакции)
- отрицательные – ингибиторы (уменьш скорости хим реакции)
Хар-ки кат-ра:
а) активность или производительность A-активность
А=mпрод/(t*mкат) А=mпрод/(t*Sкат) А=mпрод/(t*Vкат)
б) селективность или избирательность
Смотрите также
Шпоры по химии
...
Ртуть
Ртуть (лат. Hudrargyrum) – химический элемент 2 группы
периодической системы Менделеева; атомный номер 80, атомная масса 200,59. Ртуть
– элемент редкий и рассеянный, его содержание примерно ...