Хімічна кінетика

Реальне існування систем та речовин в певних умовах залежить не тільки від термодинамічних, а ще й від кінетичних закономірностей.

Кінетичним критерієм реакційної здатності є швидкість реакції, яка в свою чергу, визначається багатьма факторами.

Хімічна кінетика встановлює закони, що визначаютьшвидкість хімічних процесів і з’ясовує роль різних факторів, що впливають на швидкість і механізм реакції.

Закономірності кінетики хімічних процесів суттєво залежать від фазового складу системи. Тому розрізняють:

1)гомогенні процеси — вихідні речовини і продукти реакції знаходяться в одній і тій же фазі. Сфера реакції — весь об’єм системи;

2)гетерогенні процеси — реагуючі речовини знаходяться в різних фазах. Сфера реакції — поверхня розділу фаз.

Основні поняття формальної хімічної кінетики є швидкість, константа швидкості хімічної реакції, порядок та молекулярність.

Швидкість хімічної реакції вимірюють числом молекул (або молей) даної речовини, що реагують в одиницю часу в одиниці об’єму.

Середню швидкість хімічної реакції можна визначити за зміною концентрації речовини за час τ₂-τ₁

(4.1)

де кількість речовини відповіно початкова (в момент часу τ₁) та в момент часу τ₂ ; V об’єм; ∆С,∆τ - відповіно зміна концентрації речовини та зміна часу реакції.

Істинна швидкість записується у вигляді:

(4.2)

де n — кількість речовини в момент часу , с - концентрація речовини в момент часу , V об’єм.

Знак «+» для продуктів реакції, знак «-» — для вихідних речовин, щоб швидкість мала позитивне значення.

Основний постулат хімічної кінетики — закон діючих мас — визначає залежність швидкості від концентрації розчину реагуючих речовин.