НЕФТЕПЕРЕРАБОТКА

Кинетика реакций в растворах

Химическая кинетика - это изучение скорости химических реакций и влияния различных факторов (концентрация реагента, температура, давление, наличие катализатора) на скорость реакции. В зависимости от системы, в которой протекает реакция, различают гомогенную и гетерогенную кинетику реакции.

Основной кинетической характеристикой химической реакции является ее скорость. Скорость химической реакции определяется изменением концентрации реагирующих веществ в единицу времени.

В зависимости от скорости реакции различают среднюю скорость реакции и фактическую скорость реакции. Средняя скорость реакции за определенный промежуток времени - это отношение уменьшения концентрации исходного вещества или увеличения концентрации продукта реакции ко времени изменения:

Фактическая скорость реакции в данный момент времени может быть выражена как изменение концентрации за очень короткое время, т.е. как производная концентрации по времени:

где v - стехиометрический коэффициент в уравнении реакции для соответствующего вещества.

Скорость реакции всегда положительна. Поэтому, если скорость реакции определяется изменением концентрации исходного вещества, к правой части вышеприведенного уравнения добавляется знак минус.

Согласно закону действия масс, элементарная скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ с той же силой, что и стехиометрический коэффициент в уравнении реакции. Например:

Константа скорости реакции численно равна скорости реакции, если концентрации всех реагирующих веществ равны 1. Константа скорости реакции зависит от природы реагирующих веществ, температуры, наличия катализатора и среды, в которой протекает реакция, но не зависит от концентрации реагирующих веществ.