1. Гомогенная и гетерогенная системы. Фаза, компонент. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Фазой называется часть физической или химической системы, однородная по составу и строению и отделенная от других частей системы границей раздела. Фазой может быть газ или смесь газов, жидкость или жидкий раствор, твердое вещество. В любом случае, чтобы представлять собой отдельную фазу, такая составная часть системы должна быть однородной. По числу фаз системы делят на гомогенные (состоящие из одной фазы) и гетерогенные (состоящие из двух или большего числа фаз). Компоненты - это индивидуальные вещества, которые, будучи взяты в наименьшем числе, достаточны для построения всей системы. Компоненты можно определить как независимые составные части системы. На скорость химической реакции влияют следующие факторы: 1) Природа реагирующих веществ (характер связи в молекулах реагентов); 2) Концентрация реагентов; 3) Температура; 4) Катализатор; 5) Давление (для газов); 6) Излучение (ИК-, УФ-, рентгеновское, радиоактивное и др.); 7) Площадь поверхности раздела фаз (для гетерогенных реакций). 2.Средняя и мгновенная скорости химической реакции. Факторы, влияющие на скорость реакции в гомогенной и гетерогенной системах. Скорость химической реакции равна изменению количества вещества в единицу времени в единице реакционного пространства. Средняя скорость реакции определяется по формуле: v= ∆C/∆t Мгновенная скорость реакции определяется по формуле: v=dC/dt В обоих случаях C - концентрация (отношение количества вещества к объёму). Про факторы написано в пункте 1. 3.Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ в гомогенной и гетерогенной системах. Зависимость скорости гомогенной реакции от концентрации определяется законом действующих масс: скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях их стехиометрических коэффициентов: v=k×[A]^а×[B]^b, где k - константа скорости химической реакции (зависит от температуры и природы реагирующих веществ, но не зависит от их концентрации). Скорость гетерогенных реакций не зависит от объемной концентрации реагирующих веществ, т.к. реакция протекает только на поверхности раздела фаз. Чем выше степень измельчения веществ, тем больше их поверхность и тем выше скорость протекания реакций. Скорость гетерогенных реакций зависит от скорости подвода реагирующих веществ к поверхности раздела фаз и от скорости отвода продуктов реакции. Поэтому перемешивание реакционной смеси ускоряет протекание гетерогенной реакции.v=dc(изм.конц)/s(пов.твюфазы)*dt(промежуток времени)

4.Зависимость скорости реакции от температуры. Уравнение Вант - Гоффа. Правило Вант - Гоффа: при повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости гомогенной элементарной реакции увеличивается в два - четыре раза.  Уравнение, которое описывает это правило следующее: v2=v1 × γ^((T2-T1)/10), где v2 - скорость реакции при температуре T2, v1 - скорость реакции при температуре T1 , γ –

температурный коэффициент реакции (если он равен 2, например, то скорость реакции будет увеличиваться в 2 раза при повышении температуры на 10 градусов). 5.Активные и неактивные молекулы. Энергия активации. Энергия активации в элементарных реакциях - это разность между значениями средней энергии частиц (молекул, радикалов, ионов и др.), вступающих в элементарный акт химической реакции, и средней энергии всех частиц, находящихся в реагирующей системе, то есть скорость реакции определяется соотношением между числом активных и неактивных молекул. Энергия активации связана с константой скорости реакции уравнением Аррениуса: k= k_(0 )×e^(-E/RT). Ед.изм. кДж/моль.

6.Зависимость скорости реакции от наличия катализатора.

Катализатор- вещество, ускоряющее хим.реакцию, но сам после реакции остается без изменения. Вещество противоположное катализатору Ингибитор-вещество, замедляющее хим.реакцию, но после остается без изменений.

В основе действия катализатора лежит образование нестойкого промежуточного соединения, которое обладает меньшим значением энергии активации.

Большинство каталитических реакций положительно, т. е. в присутствии катализатора их скорость возрастает. Однако встречается отрицательный катализ. В этом случае катализатор называют ингибитором. Если ингибитор тормозит процесс окисления, его называют антиоксидантом.

1)А+В =>>>(катализатор)>>> АВ

2)АК+В =>>>АВ+К

7.Обратимые и необратимые процессы. Кинетика обратимого процесса.

Обратимые и необратимые процессы, пути изменения состояния термодинамической системы. Процесс называют обратимым, если он допускает возвращение рассматриваемой системы из конечного состояния в исходное через ту же последовательность промежуточных состояний, что и в прямом процессе, но проходимую в обратном порядке. Если невозможно найти способ вернуть и систему, и тела в окружающей среде в исходное состояние, процесс изменения состояния системы называют необратимым. Кинетика обратимого процесса: в двусторонней реакции типа A+B↔D+E константа равновесия будет равна отношению констант скоростей прямой и обратной реакции: K_C= K_1/K_2.

8.Состояние химического равновесия. Константа равновесия. Факторы, влияющие на константу равновесия. Химическое равновесие - это состояние химической системы, в котором обратимо протекает одна или несколько химических реакций, причём скорости в каждой паре прямая - обратная реакция равны между собой. Для системы, находящейся в химическом равновесии, концентрации реагентов, температура и другие параметры системы не изменяются со временем. Константа равновесия - величина, определяющая для данной химической реакции соотношение между термодинамическими активностями исходных веществ и продуктов в состоянии химического равновесия. Зная константу равновесия реакции, можно рассчитать равновесный состав реагирующей смеси, предельный выход продуктов, определить направление протекания реакции. Константа равновесия зависит от температуры.

9.Смещение химического равновесия. Принцип Ле - Шателье. Положение химического равновесия зависит от следующих параметров реакции: температуры, давления и концентрации. Влияние, которое оказывают эти факторы на химическую реакцию, подчиняются закономерности, которая была высказана в общем виде французским ученым Ле-Шателье: если на систему, находящуюся в устойчивом равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия, то в системе усиливаются процессы, направленные на компенсацию внешнего воздействия. Факторы, влияющие на химическое равновесие: 1) температура - при увеличении температуры химическое равновесие смещается в сторону эндотермической (поглощение) реакции, а при понижении в сторону экзотермической (выделение) реакции; 2) давление - при увеличении давления химическое равновесие смещается в сторону меньшего объёма веществ, а при понижении в сторону большего объёма. Этот принцип действует только на газы, т.е. если в реакции участвуют твердые вещества, то они в расчет не берутся; 3) концентрация исходных веществ и продуктов реакции - при увеличении концентрации одного из исходных веществ химическое равновесие смещается в сторону продуктов реакции, а при увеличении концентрации продуктов реакции - в сторону исходных веществ. 10.Влияние температуры, давления и концентрации реагирующих веществ на смещение химического равновесия. Принцип Ле - Шателье

Ле-Шателье: если на систему, находящуюся в устойчивом равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия, то в системе усиливаются процессы, направленные на компенсацию внешнего воздействия. Факторы, влияющие на химическое равновесие: 1) температура - при увеличении температуры химическое равновесие смещается в сторону эндотермической (поглощение) реакции, а при понижении в сторону экзотермической (выделение) реакции; 2) давление - при увеличении давления химическое равновесие смещается в сторону меньшего объёма веществ, а при понижении в сторону большего объёма. Этот принцип действует только на газы, т.е. если в реакции участвуют твердые вещества, то они в расчет не берутся; 3) концентрация исходных веществ и продуктов реакции - при увеличении концентрации одного из исходных веществ химическое равновесие смещается в сторону продуктов реакции, а при увеличении концентрации продуктов реакции - в сторону исходных веществ.