Вступительная часть

При подходе к выбору параметров химической реакции с точки зрения термодинамики устанавливают направление химической реакции и максимально возможную степень превращения исходных веществ, в частности, – равновесную степень превращения. Вопрос о скорости достижения этого значения остается нерешенным. Естественно, что экономически эффективной является реакция, проходящая с большой скоростью.

Следует иметь в виду, что описанные выше термодинамические параметры, приводящие к увеличению выхода продуктов реакции, часто находятся в проти­воречии с кинетикой процесса, поэтому для установления опти­мальных технологических условий необходимо одновременно учи­тывать как термодинамические, так и кинетические факторы. Так, например, с точки зрения термодинамики для экзотермических про­цессов синтеза аммиака или окисления сернистого ангидрида на катализаторе желательны низкие температуры, так как равновесная степень превращения увеличивается при понижении температуры. Однако скорости реакций, наоборот, при уменьше­нии температуры снижаются, поэтому на практике выбирают такую оптимальную температуру Т_опт, при которой обеспечивается макси­мальный выход продукта в единицу времени, т. е. максимальная интенсивность процесса.

В физической химии химиче­ское равновесие, кинетика химических реакций и другие процессы рассматри­ваются на уровне отдельных молекул, то есть на микроуровне. Такой подход позволяет проанализировать влияние различных факторов, например, на скорость химических реакций, в идеальных условиях.