19. Швидкість хімічної реакції .Рівняння Арреніуса.

Під швидкістю хімічної реакції розуміють зміну концентрації реагуючих речовин за одиницю часу.

По мірі того як зменшуються концентрації вихідних речовин швидкість зменшується. Тому чисельзначення швидкості реакції будуть різні в залежності від того який момент або проміжок часу ми розглядаємо. Можна оперувати кінцевою зміною концентрацій С₂─С₁, що відноситься до проміжку часу t₁─t₂ , визначаючи таким чином середню швидкість реакції за даний проміжок часу:

, або можна віднести зміну концентрації до нескінчено молого проміжку часу, визначаючи істину швидкість реакції в даний момент як похідну від концентрації по часу: .

Залежність від концентрації. При постійній температурі швидкість даної реакції прямопропорційна добудку концентрацій реагуючих речовин, причому кожна з концентрацій приймає участь в ступені, в найпростішому випадку рівній коефіцієнту перед формулою даної речовинив рівнянні реакції. Даний правило називають ще законом діючих мас. Для реакції: 2NO+H₂=N₂O+H₂O швидкість реакції буде рівна: v=k[NO]²[H₂], коефіцієнт k називають константою швидкості реакції. При сталих умовах для даної реакції вона є сталою і чисельно рівною швидкості реакції в умовах, коли концентрації кожного з вихідних речовин рівні одиниці.

Залежність від температури. При підвишення температури швидкість хімічної реакції збільшується. Логарифм константи швидкості реакції знаходиться практично в лінійній залежності від зворотнього значення юбсолютної температури: (А і В─ індивідуальні сталі, характерні для даної реакції). Дане рівняння наз.рівнянням Арреніуса.

Ф.Х.

5.Закон Гесса та висновки з нього.

Даний закон Гесс відкрив експериментальним шляхом досліджуючи теплові ефекти хімічних реакцій. Він є основним законом термо

хімії.

Тепловий ефект реакції залежить тільки від стану вихідних речовин і продуктів реакції та їх виду і не залежить від шляху протікання ре акції.

+ O₂ Q₁

С СО2

1⁄2О₂ 1⁄2О₂

Q₂ Q₃

CO

Q₁ = Q₂ + Q₃

Висновки з даного закону.

1)Тепловий ефект прямої реакції рівний за величиною і протилежний за напрямом тепловому ефекту зворотної реакції.

Н: СаО + СО₂ = СаСО₃ + Q₁

СаСО₃ = CаО + СО₂ – Q₂

Q₁ = - Q₂

2)Тепловий ефект рекції = різниці між сумою, теплот утворення продуктів реакції, і сумою теплот утворення вихіднихречовин із врахуванням їх стехіометричних коефіціентів у відповідному р-ні реакції.

Q реак = (ΣQтеп. утв) прод. р-ції − ( ΣQ утвор ) вих. реч.

3) Тепловий ефект рекції = різниці між сумою теплот згорання вихідних речовин і сумою теплот згорання продуктів реакції із врахуванням стехіометричних коефіцієнтів.

Q реак = (ΣQзгор) вих.. реч. − ( ΣQ згор )прод..реак.

4)Якщо в результаті протікання 2-ох реакцій з однакових вихідних речовин утвор. різні продукти реакції, то різниця між їх тепловими ефектами = тепловому ефекту переходу від одного продукту реакції до другого.

С + О₂ = СО₂ + Q₁

С + 1⁄2О₂ = СО ₊ Q₂

Q₃ = Q₁ - Q₂

СО + 1⁄2О₂ = СО₂ + Q₃

5)Якщо в результаті протікання 2-ох реакцій з різних вихідних речовин утвор. однакові продукти реакції, то різниця між їх тепловими ефектами = тепловому ефекту переходу від однієї вихідної речовини до іншої.

С + О₂ = СО₂ + Q₁

СО + 1⁄2О₂ = СО₂ + Q₂

Q₃ = Q₁ - Q₂

С + 1⁄2О₂ = СО ₊ Q₃

6) Тепловий ефект рекції = різниці між сумою теплот випаровування і енергії розриву звязків продуктів реакції та сумою теплот випаровування і енергії розриву звязків вихідних речовин.

Q реак = (ΣQвипар + Е розриву звязку) прод. р-ції. − ( ΣQ випар + Е розриву звязку )вих.. реч.

7) Тепловий ефект рекції = різниці між сумою теплот згорання простих речовин і сумою теплот згорання самої речовини.

Ф.Х.