Влияние концентрации реагирующих веществ на скорость химической реакции

Влияние концентрации на скорость химической реакции выражается законом действующих масс: «При постоянной температуре скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам». Закон справедлив только для элементарных реакций.

В общем виде для реакции аА + bB = cC аналитическое выражение закона действующих масс будет иметь вид

= [A] ^a [B] ^b,

где a и b – порядки реакции по каждому реагенту, соответствующие стехиометрическим коэффициентам.

Для конкретной реакции: I_2(г) + H_2(г) ↔ 2HI_(г) уравнение скорости для прямой реакции будет = [I₂][H₂], а для обратной: = [HI]². В этих уравнениях и – константы скорости прямой и обратной реакций. Константа скорости – это скорость реакции при концентрации реагирующих веществ, равных единице. Таким образом, константу скорости можно рассматривать как удельную скорость.

В случае гетерогенных процессов, когда реакция протекает на границе раздела фаз, в уравнение скорости

входят концентрации только газообразных или растворенных веществ. Концентрация твердого вещества в процессе реакции остается постоянной и в уравнение скорости реакции не включается.

Например, для гетерогенной реакции Si_(тв) + O_2(г) = SiO_2(тв) уравнение скорости прямой реакции будет = [O₂].