Скорость химической реакции. Влияние температуры на скорость химической реакции. Правило Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса.
Скоростью хим. Реакции называется изменение концентраций реагирующих или образующихся веществ в единицу времени.
Гомогенная
реакция – система которая протекает в
системе состоящей из одной фазы. Скорость
такой реакции – изменение кол-ва
реагирующего или образующегося вещ-ва
в единицу времени в единице объема
системы. Гетерогенная
реакция протекает на границе фаз в
системе, состоящей из нескольких фаз.
Скоростью такой реакцией наз. изменение
кол-ва реагирующего или образующегося
вещ-ва в единицу времени на единице
площади раздела фаз.
Скорость реакции зависит от природы реагирующих веществ, а ток же от концентрации, температуры, наличия катализатора. Закон действующих масс – скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях их стехиометрических коэффициентов.
mA+nB=pAB
где
Са и Сb – молярные концентрации, k –
константа скорости. Правило
Ван-Гоффа. С
повышением температуры на 10С скорость
реакций возрастает в 2-4 раза.
Правило
Вант-Гоффа
Физ смысл гамма (темп коэф) заключ в том что он показывает как изменится скорость реакции при изменении темпрературы на 10 градусов. lgK=lgA-Ea/2,3*R*T
Порядок и молекулярность реакций. Энергия активации, ее
физический смысл.
Число молекул, участвующих в элементарном акте химического взаимодействия, называется молекулярностью реакции. По числу молекул, принимающих участие в элементарном акте химического превращения, различают реакции моно (одно), би (2) тримолекулярные реакции. Сумма показателей степеней в кинетических уравнениях называется порядком реакции.Порядок реакции определяет характер зависимости V от С.
Энергия активации есть минимальная энергия, которой должны обладать молекулы, чтобы их столкновение могло привести к химическому взаимодействию, то есть к началу химической реакции
Физический смысл энергии активации можно пояснить следующим образом. Принимается, что всякая химическая реакция между реагирующими веществами А и В протекает в результате столкновения молекул этих веществ. В реакции, протекающей с конечной скоростью, число столкновений между молекулами, приводящих к химическому взаимодействию, должно быть меньше общего числа столкновений, иначе все реакции протекали бы с очень высокими скоростями. Предполагается, что эффективными столкновениями, приводящими к химической реакции, могут быть такие столкновения, при которых молекулы реагирующих веществ обладают более высоким запасом энергии по сравнению со средней энергией молекул при данной температуре. Поэтому активные молекулы способны преодолеть некий энергетический барьер. Высота этого барьера равна энергии активации.
Теория электролитической диссоциации. Степень и константа
электролитической диссоциации. Закон разведения Оствальда
При растворении в воде (или расплавлении) электролиты распадаются на положительно и отрицательно заряженные ионы (подвергаются электролитической диссоциации).
Под действием электрического тока катионы (+) двигаются к катоду (-), а анионы (-) – к аноду (+). Электролитическая диссоциация - процесс обратимый (обратная реакция называется моляризацией).
Степень электролитической диссоциации (a) зависит от природы электролита и растворителя, температуры и концентрации. Она показывает отношение числа молекул, распавшихся на ионы (n) к общему числу молекул, введенных в раствор (N).
Степень диссоциации (a) - отношение числа распавшихся на ионы молекул (n) к общему числу растворенных молекул (N):
a = n / N
и выражается в долях единицы или в % (a = 0,3 – условная граница деления на сильные и слабые электролиты).
Закон разбавления Оствальда: чем выше концентрация раствора электролита, тем меньше величина. При бесконечном разбавлении растворов все слабые электролиты можно отнести к группе сильных электролитов. И классификацию электролитов по их силе относят к растворам с концентрацией от 5 до 10% масс. Закон разбавления Оствальда для слабого бинарного электролита:
Кд = 2См/(1-)