Скорость химических реакций. Химической кинетикой называется учение о скорости и механизмах химических реакций, закономерностях их развития во времени. Гомогенной называется система

Химической кинетикой называется учение о скорости и механизмах химических реакций, закономерностях их развития во времени.

Гомогенной называется система, состоящая из одной фазы, гетерогенной – система, состоящая из нескольких фаз. Реакция может протекать в объеме фазы (гомогенно) или на границе раздела фаз (гетерогенно). Гомогенными реакциями являются, например, процессы в растворах газов, жидкостей; гетерогенными − реакции на границах газ−твердое, жидкость−твердое, жидкость–газ-вещество.

Скорость химической реакции − число элементарных актов реакции, происходящих в единицу времени в единице реакционного пространства.

Элементарный акт – столкновение молекул, приводящее к образованию продуктов реакции.

Скоростью гомогенной реакции называется количество вещества , вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени τ в единице объема системы V.

_гом = /(V∙ ∆τ). (1.1)

Скоростью гомогенной реакции называют изменение концентрации реагирующих веществ или продуктов реакции в единицу времени.

А®В

(1.2)

где С_А, С_В – изменение концентрации исходного вещества и продукта реакции.

Скоростью гетерогенной реакции называется количество веще­ства, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени на единице площади поверхности фазы:

_гетер = /(S∙ ∆τ). (1.3)

Истинная скорость химической реакции определяется пределом, к которому стремится отношение ∆С/∆τ при ∆τ→0, т.е. производной концентрации по времени (рисунок 1.1).

. (1.4)

Рисунок 1.1 − Изменение концентрации исходного вещества

в ходе реакции

От чего зависит скорость химической реакции?

К важнейшим факторам, влияющим на скорость реакции, от­носятся следующие: природа реагирующих веществ, их концентрации, температура, присутствие в системе катализаторов. Скорость гетерогенных реакций зависит также от величины поверхности раздела фаз, интенсивности движения жидкости или газа около поверхности, на которой происходит реакция. На скорость некоторых реакций влияет освещение, воздействие электромагнитных полей и др.