Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Изменение концентрации одного из реагирующих веществ




в единицу времени.

 

Концентрацию выражают в моль/л, а время в сек. или мин., отсюда единица измерения скорости реакции — 1 моль/л мин.

Скорость химической реакции обозначаем буквой V.

Рассмотрим процесс окисления оксида серы (IV) SO2 в оксид серы (VI), или серный ангидрид, SO3 под действием кислорода. Эта реакция обратима и выражается уравнением:

2 SO2 + O2 2 SO3

Если выразить концентрацию в моль/л, то начальная концентрация SO2 равна С1 (моль/л). Через некоторый промежуток времени концентрация

SO2 уменьшится до С2 (моль/л).

ВОПРОС 1: Уменьшится ли одновременно с уменьшением концентрации SO2 концентрация кислорода, реагирующего с оксидом серы IV?

ОТВЕТ: Одновременно с уменьшением концентрации SO2 уменьшится и концентрация кислорода, реагирующего с оксидом серы IV. Поэтому, говоря об изменении концентрации SO2, мы подразумеваем также изменение концентрации кислорода.

 

Изменение концентрации выражается уравнением:

С2 - С1 = Δ С

Для того, чтобы определить среднюю скорость реакции V, надо определить изменение концентрации в единицу времени, т.е. если промежуток времени в сек. составит t2 - t1 = Δt, то средняя скорость прямой реакции в молях на литр за сек. (моль/л.с)

Δ С

Vпр = ------------------ = моль/ л.с.

Δ t

Например: Если концентрация SO2 начале реакции, которая протекала 15с, была 2 моль/л, в конце 0,5 моль/л, то средняя скорость прямой реакции будет: 2 - 0,5

Vпр = -------------= 0,1 моль / л.с.

По мере уменьшения концентрации исходных веществ (SO2 и O2) скорость прямой реакции уменьшается. Однако постепенно накапливается продукт реакции SO3 т. е. увеличивается его концентрация и возрастает скорость обратной реакции − разложения SO3 средняя скорость обратной реакции:

Δ С

Vобр = + ---------- = моль/ л.с.

Δ t

Таким образом, скорость реакции вычисляется как частное от деления разности концентраций одного из реагирующих веществ на промежуток времени, в течение которого произошло это изменение концентрации.

 

 

Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, катализаторов, давления и др.

 

 

ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ:

 

А) От природы реагирующих веществ.

Влияние природы реагирующих веществ на скорость химических реакций может быть продемонстрировано на следующих реакциях

2NO + O2 = 2NO2

2СО + О2 = 2СО2

При комнатных условиях оксид азота (II) с большой скоростью взаимодействуют с кислородом воздуха, превращаясь в бурый диоксид азота.

Оксид углерода (II) при тех же условиях с кислородом практически

не взаимодействует. Если бы оксид углерода реагировал с кислородом так же быстро, как и оксид азота, то не существовало бы опасности отравления угарным газом.

 

Б) От концентрации реагирующих веществ.

Химическая реакция происходит в результате того, что молекулы, атомы или ионы двух или более веществ приходят друг с другом в столкновения во время их неупорядоченного движения, только в этом случае появляется возможность взаимодействия.

Если вещество А взаимодействует с веществом В, образуя вещества АВ, то необходимой предпосылкой для осуществления этой реакции является встреча в один и тот же момент в одной точке пространства молекул А и В.

Реакция протекает с тем большей скоростью, чем чаще осуществляются эти встречи в единице объема раствора или смеси.

Число столкновений, а значит, и скорость реакции зависят от концентрации реагирующих веществ: чем больше молекул, тем больше и столкновений. Общую формулировку влияния концентрации на скорость химической реакции дает закон действия масс, установленный в 1857 г. норвежскими исследователями Гульдбергом и Вааге.

Для частного случая реакций вытеснения металлов водородом под давлением этот закон был высказан Бекетовым в 1834г. Закон действия масс формулируется так:






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных