![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Классификация.
1. По признаку молекулярности: - определяется числом молекул одновременно участвующих в химическом превращении. а) Мономолекулярный тип: - каждая молекула единственного компонента А подвергается превращению по отдельности. Схема: А → В + другие продукты. Обратимая реакция здесь отсутствует, а потому для скорости реакции состав продуктов несущественен. Пример: Y2 → Y + Y Поскольку каждая молекула реагирует независимо от других, то скорость реакции пропорциональна концентрации реагирующего вещества: U= - Δ [A]/Δ [t] = K * [A] [A] – реагирующее вещество. K – константа скорости реакции.
б) Бимолекулярный тип: - простые реакции, в которых взаимодействуют две молекулы или другие частицы называются бимолекулярными. Схема: A + B → D + другие продукты. Ввиду необратимости реакции точный состав продуктов здесь несущественен. Пример: NO2 (г) + CO (г) → NO (г) + CO2 (г) NO (г) + O3 (г) → NO2 (г) + O2 (г) Скорость бимолекулярной реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, поскольку реакция происходит при встрече двух частиц: U= - Δ [A]/Δ [t] = K[A]*[В]
в) Тримолекулярные реакции: - простые реакции с тремя одновременно взаимодействующими частицами. Встречаются очень редко; причем такие реакции одни ученые считают тримолекулярными, другие относят к сложным. Схема: A + B + С → D + другие продукты. Пример: 2 NO + O2 → 2NO2 Следует учитывать, что оксид азота (II) частично димеризован, поэтому более вероятно, что эта реакция происходит в 2 стадии, т.е. является сложной: 2 NO → (NO)2 (NO)2 + O2 → 2NO2 Истинные тримолекулярные реакции встречаются в реакциях свободных атомов и радикалов, например: Y + Y + Ar → Y2 + Ar – 148 кДж * моль-1. Ar – аргон отводит энергию, которая выделяется при образовании возбужденных молекул йода: Y + Y → Y2* Если Е остается в молекуле (Y2*), то молекула вновь диссоциирует на атомы Y2* → 2Y. Если же в соударении участвует третья инертная частица, например атом аргона, то передача ему энергии предотвращает диссоциацию образовавшейся молекулы: U= - Δ [A]/Δ t = K[A]*[В]*[C] Т.о. молекулярность простых реакций, как правило, не превышает двух. Для сложной реакции, взятой в целом, понятие молекулярности не имеет смысла.
2. По признаку порядка реакции: Кинетический порядок в общем случае определяется как показатель степени n, в которой концентрация исходного вещества входит в выражение для скорости реакции: U = - Δ [A]/Δ t = K[A] n Если скорость реакции пропорциональна произведению степеней концентраций двух или нескольких веществ: U = - Δ [A]/Δ t = K[A] n A * [В]nB, то, показатели степеней nA, nB называют частными кинетичсекими порядками по концентрации веществ А и В. Сумма частных порядков дает общий кинетический порядок реакции: n = nA + nB. Кинетический порядок в отличие от молекулярности может принимать дробные, нулевые и даже отрицательные значения. Нулевой и «-» порядок встречается в гетерогенно-каталитических реакциях. Если концентрация исходного вещества остается постоянной, то порядок называется нулевым. Пример: термическое разложение уксусного альдегида в газ. фазе (скорость реакции пропорциональна его концентрации в степени 3/2). CH3CHO (г) → CH4 (г) + СО (г) U = - Δ [CH3CHO]/Δ t = K[CH3CHO]3/2 → n = 3/2 (порядок реакции). Для гомогенных реакций, протекающих при обычных температурах (Т > 373 * К), с повышением температуры на каждые 100 скорость реакции увеличивается в 2 – 4 раза. Данная закономерность известна как правило Вант – Гоффа: Ut2 = Ut1*γ t2 – t1/10 Температурный коэффициент – γ. Правило Вант - Гоффа носит весьма приблизительный характер. Оно было установлено для реакций в реакторах, протекающих при сравнительно низких температурах. При повышении температуры коэффициент γ уменьшается и стремится к единице.
|