Скорость химических реакций зависит от – Скорость реакции, ее зависимость от различных факторов » HimEge.ru - Управленческое образование

Содержание

Назовите минимум 5 факторов, от которых зависит скорость химической реакции.

Факторы, влияющие на скорость химических реакций.

1. Природа реагирующих веществ. Большую роль играет характер химических связей и строение молекул реагентов. Реакции протекают в направлении разрушения менее прочных связей и образования веществ с более прочными связями. Так, для разрыва связей в молекулах h3 и N2 требуются высокие энергии; такие молекулы мало реакционноспособны. Для разрыва связей в сильнополярных молекулах (HCl, h3O) требуется меньше энергии, и скорость реакции значительно выше. Реакции между ионами в растворах электролитов протекают практически мгновенно.

Примеры

Фтор с водородом реагирует со взрывом при комнатной температуре, бром с водородом взаимодействует медленно и при нагревании.

Оксид кальция вступает в реакцию с водой энергично, с выделением тепла; оксид меди — не реагирует.

2. Концентрация. С увеличением концентрации (числа частиц в единице объема) чаще происходят столкновения молекул реагирующих веществ — скорость реакции возрастает.

Закон действующих масс (К. Гульдберг, П. Вааге, 1867г. )

Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.

aA + bB + .® . .

V = k • [A]a • b • . .

Константа скорости реакции k зависит от природы реагирующих веществ, температуры и катализатора, но не зависит от значения концентраций реагентов.

Физический смысл константы скорости заключается в том, что она равна скорости реакции при единичных концентрациях реагирующих веществ.

Для гетерогенных реакций концентрация твердой фазы в выражение скорости реакции не входит.

3. Температура. При повышении температуры на каждые 10°C скорость реакции возрастает в 2-4 раза (Правило Вант-Гоффа) . При увеличении температуры от t1 до t2 изменение скорости реакции можно рассчитать по формуле:

(t2 — t1) / 10

Vt2 / Vt1

= g

(где Vt2 и Vt1 — скорости реакции при температурах t2 и t1 соответственно; g- температурный коэффициент данной реакции) .

Правило Вант-Гоффа применимо только в узком интервале температур. Более точным является уравнение Аррениуса:

k = A • e –Ea/RT

где

A — постоянная, зависящая от природы реагирующих веществ;

R — универсальная газовая постоянная [8,314 Дж/(моль • К) = 0,082 л • атм/(моль • К)] ;

Ea — энергия активации, т. е. энергия, которой должны обладать сталкивающиеся молекулы, чтобы столкновение привело к химическому превращению.

Энергетическая диаграмма химической реакции.

Экзотермическая реакция

Эндотермическая реакция

А — реагенты, В — активированный комплекс (переходное состояние) , С — продукты.

Чем больше энергия активации Ea, тем сильнее возрастает скорость реакции при увеличении температуры.

4. Поверхность соприкосновения реагирующих веществ. Для гетерогенных систем (когда вещества находятся в разных агрегатных состояниях) , чем больше поверхность соприкосновения, тем быстрее протекает реакция. Поверхность твердых веществ может быть увеличена путем их измельчения, а для растворимых веществ — путем их растворения.

5. Катализ. Вещества, которые участвуют в реакциях и увеличивают ее скорость, оставаясь к концу реакции неизменными, называются катализаторами. Механизм действия катализаторов связан с уменьшением энергии активации реакции за счет образования промежуточных соединений. При гомогенном катализе реагенты и катализатор составляют одну фазу (находятся в одном агрегатном состоянии) , при гетерогенном катализе — разные фазы (находятся в различных агрегатных состояниях) . Резко замедлить протекание нежелательных химических процессов в ряде случаев можно добавляя в реакционную среду ингибиторы (явление «отрицательного катализа»).

С ТЕБЯ 10 БАЛЛОВ)))

otvet.mail.ru

8. Химическая кинетика. Скорость химической реакции и факторы, от которых она зависит.

Учение о скорости, механизме химических реакций и их зависимости от разных факторов (концентрации, температуры, катализатора и т. д.) называется химической кинетикой.

Скорость химической реакции определяется изменением концентрации реагирующего вещества в единицу времени в единице объема.

Различают истинную (v_ист) и среднюю (v_ср) скорость реакции:

где v_ист  истинная скорость реакции; dc  бесконечно малое изменение концентрации за бесконечно малый промежуток времени dt при постоянном объеме. Знак минус справа ставится при определении скорости реакции по одному из исходных веществ.

Средняя скорость реакции характеризует изменение концентрации за определенный промежуток времени

Скорость химической реакции зависит от следующих факторов:

природы реакции;
концентрации;
температуры;
природы растворителя;
присутствия катализатора.

9.Влияние концентрации на скорость реакции. Закон действующих масс  основной закон химической кинетики. Молекулярность и порядок реакции. Константы скорости I и II порядка. Период полураспада. Методы определения порядка реакции.

Основным законом химической кинетики является закон действующих масс:

Скорость химической реакции при постоянной температуре прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, возведенных в некоторые степени.

где k – константа скорости реакции.

Физический смысл k легко установить, приняв C_A = C_B = 1 моль/л. Тогда v = k, т. е. константа скорости равна скорости реакции при концентрации реагирующих веществ равных единице.

Химические реакции классифицируют по молекулярности и порядку. Молекулярностью реакции называется число частиц, принимающих участие в одном элементарном акте химического превращения.

Реакции бывают мономолекулярными, бимолекулярными, реже тримолекулярными.

Порядок реакции n равен сумме показателей степеней концентраций всех реагентов, которые входят в кинетическое уравнение для скорости реакции.

Показатель степени, в которой концентрация вещества входит в кинетическое уравнение, называется порядком реакции по данному веществу. Для элементарной реакции a и b являются частными порядками по веществу A и B. Порядок реакции совпадает с молекулярностью, если она протекает за один элементарный акт.

Порядок реакции может быть положительным, целым, дробным и нулевым. В зависимости от этого выражение для константы скорости будет различным.

Каждый тип реакции описывается определенным кинетическим уравнением, связывающим концентрации со временем.

Время, за которое исходная концентрация вещества уменьшается наполовину, называется периодом полураспада (τ).

Табл.1 Кинетические уравнения, выражения константы скорости и периода полураспада для реакций различных порядков

Порядок реакции	Константа скорости k, размерность	Период полураспада, τ
0	;
1	; с^-1
2	;

С₀ – исходная концентрация реагента; С – концентрация реагента в момент времени t.

studfiles.net

Скорость химической реакции | Подготовка к ЦТ и ЕГЭ по химии

Скорость химической реакции – это изменение концентрации реагирующих веществ в единицу времени.

При гомогенных реакциях пространством реакции обозначается объем реакционного сосуда, а при гетерогенных — поверхность, на которой протекает реакция. Концентрацию реагирующих веществ обычно выражают в моль/л — количестве молей вещества в 1 литре раствора.

Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ, концентрации, температуры, давления, поверхности соприкосновения веществ и ее характера, присутствия катализаторов.

Увеличение концентрации веществ, вступающих в химическое взаимодействие, приводит к увеличению скорости химической реакции. Это происходит потому, что все химические реакции проходят между некоторым количеством реагирующих частицами (атомами, молекулами, ионами). Чем больше этих частичек в объеме реакционного пространства, тем чаще они соударяются и происходит химическое взаимодействие. Химическая реакция может протекать через один или несколько элементарных актов ( соударений). На основании уравнения реакции можно записать выражение зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Если в элементарном акте участвует лишь одна молекула (при реакции разложения), зависимость будет иметь такой вид:

v = k*[A]

Это уравнение мономолекулярной реакции. Когда в элементарном акте происходит взаимодействие двух разных молекул, зависимость имеет вид:

v = k*[A]*[B]

Реакция называется бимолекулярной. В случае соударения трех молекул справедливо выражение:

v = k*[A]*[B]*[C]

Реакция называется тримолекулярной. Обозначения коэффициентов:

v — скорость реакции;

[А], [В], [С] — концентрации реагирующих веществ;

k — коэффициент пропорциональности; называется константой скорости реакции.

Если концентрации реагирующих веществ равны единице ( 1 моль/л) или их произведение равно единице, то v = k.. Константа скорости зависит от природы реагирующих веществ и от температуры. Зависимость скорости простых реакций (т. е. реакций, протекающих через один элементарный акт) от концентрации описывается законом действующих масс: скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентрации реагирующих веществ, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов.

Для примера разберем реакцию 2NO + O₂ = 2NO₂.

В ней v = k*[NO]²*[O₂]

В случае, когда уравнение химической реакции не соответствует элементарному акту взаимодействия, а отражает лишь связь между массой вступивших в реакцию и образовавшихся веществ, то степени у концентраций не будут равны коэффициентам, стоящим перед формулами соответствующих веществ в уравнении реакции. Для реакции, которая протекает в несколько стадий, скорость реакции определяется скоростью самой медленной ( лимитирующей) стадии.

Такая зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ справедлива для газов и реакций, проходящих в растворе. Реакции с участием твердых веществ не подчиняются закону действующих масс, так как взаимодействие молекул происходит лишь на поверхности раздела фаз. Следовательно, скорость гетерогенной реакции зависит еще и от величины и характера поверхности соприкосновения реагирующих фаз. Чем больше поверхность – тем быстрее будет идти реакция.

Влияние температуры на скорость химической реакции

Влияние температуры на скорость химической реакции определяется правилом Вант-Гоффа: при повышении температуры на каждые 10^°C скорость реакции увеличивается в 2-4 раза. Математически это правило передается следующим уравнением:

v_t2= v_t1* g^(t2-t1)/10

где v_t1и v_t2 — скорости реакций при температурах t2 и t1; g — температурный коэффициент реакции — число, показывающее, во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении температуры на каждые 10^°C. Такая значительная зависимость скорости химической реакции от температуры объясняется тем, что образование новых веществ происходит не при всяком столкновении реагирующих молекул. Взаимодействуют только те молекулы ( активные молекулы), которые обладают достаточной энергией, чтобы разорвать связи в исходных частицах. Поэтому каждая реакция характеризуется энергетическим барьером. Для его преодоления молекуле необходима

энергия активации — некоторая избыточная энергия, которой должна обладать молекула для того, чтобы ее столкновение с другой молекулой привело к образованию нового вещества. С ростом температуры число активных молекул быстро увеличивается, что приводит в резкому возрастанию скорости реакции по правилу Вант-Гоффа. Энергия активации для каждой конкретной реакции зависит от природы реагирующих веществ.

Теория активных столкновений позволяет объяснить влияние некоторых факторов на скорость химической реакции. Основные положения этой теории:

Реакции происходят при столкновении частиц реагентов, которые обладают определённой энергией.

Чем больше частиц реагентов, чем ближе они друг к другу, тем больше шансов у них столкнуться и прореагировать.
К реакции приводят лишь эффективные соударения, т.е. такие при которых разрушаются или ослабляются «старые связи» и поэтому могут образоваться «новые». Для этого частицы должны обладать достаточной энергией.
Минимальный избыток энергии, необходимый для эффективного соударения частиц реагентов, называется энергией активации Еа.
Активность химических веществ проявляется в низкой энергии активации реакций с их участием. Чем ниже энергия активации, тем выше скорость реакции. Например, в реакциях между катионами и анионами энергия активации очень мала, поэтому такие реакции протекают почти мгновенно

Влияние катализатора

Одно из наиболее эффективных средств воздействия на скорость химических реакций — использование катализаторов. Катализаторы — это вещества, которые изменяют скорость реакции, а сами к концу процесса остаются неизменными по составу и по массе. Иначе говоря, в момент самой реакции катализатор активно участвует в химическом процессе, но к концу реакции реагенты изменяют свой химический состав, превращаясь в продукты, а катализатор выделяется в первоначальном виде. Обычно роль катализатора заключается в увеличении скорости реакции, хотя некоторые катализаторы не ускоряют, а замедляют процесс. Явление ускорения химических реакций благодаря присутствию катализаторов носит название катализа, а замедления — ингибирования.

Некоторые вещества не обладают каталитическим действием, но их добавки резко увеличивают каталитическую способность катализаторов. Такие вещества называются промоторами. Другие вещества (каталитические яды) уменьшают или даже полностью блокируют действие катализаторов, этот процесс называется отравлением катализатора.

Существуют два вида катализа: гомогенный и гетерогенный. При гомогенном катализе реагенты, продукты и катализатор составляют одну фазу (газовую или жидкую). В этом случае отсутствует поверхность раздела между катализатором и реагентами.

Особенность гетерогенного катализа состоит в том, что катализаторы (обычно твердые вещества) находятся в ином фазовом состоянии, чем реагенты и продукты реакции. Реакция развивается обычно на поверхности твердого тела.

При гомогенном катализе происходит образование промежуточных продуктов между катализатором и реагирующим веществом в результате реакции с меньшим значением энергии активации. При гетерогенном катализе увеличение скорости объясняется адсорбцией реагирующих веществ на поверхности катализатора. В результате этого их концентрация увеличивается и скорость реакции растет.

Особым случаем катализа является аутокатализ. Смысл его заключается в том, что химический процесс ускоряется одним из продуктов реакции.

Примеры решения задач на скорость реакции

www.yoursystemeducation.com

Скорость химических реакций и ее зависимость от условий протекания

Цели: Сформировать понятие о скорости химических реакций и единицах ее измерения. Установить факторы, влияющие на скорость реакции (природа реагирующих веществ; их концентрация, площадь соприкосновения и температура).Показать значение ее в природе и человеческой деятельности. Углубить знания о катализаторах. Познакомить учащихся с классификацией химических реакций по признаку фазности (агрегатного состояния): гомо и гетерогенных.

Ход урока:

1 этап. Организационный

1.Приветствие: — Здравствуйте ребята! Садитесь.

2. Организация рабочих мест: — Открываем тетради и записываем сегодняшнее число, и тему урока с доски.

3. Оглашение цели урока учащимся

2. Подготовка к основному этапу усвоения учебного материала. Активизация опорных знаний и умений

Зачем нужны знания о скорости химических реакций?

Какими примерами можно подтвердить то, что химические реакции протекают с различными скоростями?

Как определяют скорость механического движения? Какова единица измерения этой скорости?

Как определяют скорость химической реакции?

3. Изучение нового материала Рассмотрим два примера (эксперимент проводит учитель).На столе – две пробирки, в одной раствор щелочи (КOH), в другой – гвоздь; в обе пробирки приливаем раствор CuSO4. Что мы наблюдаем?

Прогнозируемая деятельность учеников 1-мгновенно, во второй – видимых изменений пока нет.

Составим уравнения реакций (два ученика записывают на доске уравнения):

1. CuSO4 + 2КOH = Cu(OH)2 + К2SO4 ; Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2

2. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu ; Fe0 + Cu2+ = Fe2++ Cu0

Какой вывод по проведённым реакциям мы можем сделать? Почему одна реакция идёт мгновенно, другая медленно? Для этого необходимо вспомнить, что есть химические реакции, которые протекают во всём объёме реакционного пространства (в газах или растворах), а есть другие, протекающие лишь на поверхности соприкосновения веществ (горение твёрдого тела в газе, взаимодействие металла с кислотой, солью менее активного металла).

По результатам демонстрированного эксперимента учащиеся делают вывод: реакция 1 – гомогенная, а реакция 2– гетерогенная.

Скорости этих реакций будут математически определяться по-разному.

Учение о скоростях и механизмах химических реакций называется химической кинетикой

Как измерить скорость химической реакции?

самая быстрая змея- черная мамба. Скорость ее движения 16-19 км. Час;
самое медленное млекопитающее — трехпалый ленивец, передвигающийся по земле со скоростью 1,8-2 м/мин;
рекорд печатания на машинке – 158 слов в минуту.

Для практики важно знать, за какое время протекает та или иная реакция, какова ее скорость.

Скорость химических реакций принято выражать изменением концентрации реагирующих веществ или продуктов реакции в единицу времени.

Пример измерения скорости химической реакции: 0,5 моль/л.сек, это означает, что каждую секунду в одном литре 0,5моль вещества превращается в другое вещество.

Какие же условия влияют на скорость химической реакции).

Природа реагирующих веществ. В зависимости от того, какие именно вещества реагируют, реакции могут протекать очень быстро (со взрывом), с умеренными скоростями или крайне медленно.

Эта группа проводит реакции взаимодействия с раствором серной кислоты (10%) и магния с тем же раствором кислоты. Природа магния такова, что он быстрее реагирует с кислотой, чем цинк.

Концентрация реагирующих веществ.

Поскольку в основе химической кинетики лежит постулат о том, что взаимодействие между молекулами (или др.), приводящее к образованию новых веществ, происходит только при столкновениях реагирующих частиц, то, чем больше частиц в единице объема, т.е. чем больше их молярная концентрация, чем чаще они за единицу времени сталкиваются и тем выше скорость химической реакции.

Эта группа проводит реакции взаимодействия цинка с серной кислотой 5% и 10%.

Температура. Для подавляющего большинства самых разных химических реакций скорости их возрастают с увеличением температуры. Причина сильной зависимости скорости реакции от температуры состоит в том, что увеличивается доля частиц, обладающих повышенной энергией, столкновение которых приводит к протеканию химической реакции. Поэтому скорости большинства химических реакций (экзо- и экзотермических, прямых, обратных, гомогенных, гетерогенных и т.д.) даже при незначительном увеличении температуры заметно возрастают. Повышение температуры на каждые 10 градусов скорость увеличивается в 2-4 раза.

Правило Вант-Гоффа: скорость большинства химических реакций при повышении температуры на каждые 10 возрастает в 2-4 раза. Математически правило Вант-Гоффа выражается формулой:

где:– температурный коэффициент; – скорость химической реакции при температурах , соответственно.

Группа проводит реакции взаимодействия оксида меди (порошка) с раствором серной кислоты (10%) без нагревания и с нагреванием.

Катализатор.

Введение в реакционную систему небольших количеств специальных добавок- катализаторов может приводить к значительному увеличению скорости химической реакции. Действие катализатора состоит в том, что в его присутствии реакция протекает по иному маршруту, с меньшей энергией активации. Для обратимых реакций введение катализатора приводит к ускорению как прямой, так и обратной реакции. ( Механизм действия катализаторов не рассматривается). Группа проводит реакцию разложения раствора пероксида водорода с применением дихромата калия.

Площадь соприкосновения реагирующих веществ, для гетерогенных реакций.

Чем сильнее измельчено вещество, тем больше площадь раздела фаз и тем выше скорость реакции.

Группа проводит реакции взаимодействия гранул цинка с серной кислотой (10%) и порошка цинка с тем же раствором серной кислоты.

Класс заполняет таблицу в тетради.

№ п/п

№ пробирки

Содержание и условия опыта

Наблюдения

Выводы с разъяснением причин

В ходе заполнения последней графы таблицы возникает «разрыв» с появлением информационного запроса о выводах по каждому опыту и объяснению причин наблюдаемых явлений.

4.Закрепление. Решение задач на скорость реакций.

Температурный коэффициент скорости некоторой реакции равен 2,3. Укажите, как изменится скорость этой реакции при повышении температуры на 20 градусов.

5.Домашнее задание: Решение задач

1.Если температурный коэффициент реакции равен 2, то для увеличения скорости реакции в 16 раз температуру нужно увеличить на сколько градусов?

2.Как необходимо изменить температуру в системе, чтобы скорость химической реакции увеличить в 81 раз. Температурный коэффициент равен 3? Правило Вант-Гоффа.

infourok.ru

Скорость химической реакции зависимость от природы веществ

Скорость химических реакций. Зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ, концентрации и температуры [c.127]

Скорость реакции зависит от природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры и от присутствия в системе катализаторов. В тех случаях, когда для протекания реакции необходимо столкновение двух реагирующих частиц (молекул, атомов), зависимость скорости реакции от концентраций определяется законом действия масс при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. [c.89]

ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ОТ ПРИРОДЫ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ [c.52]

Объясните зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ, [c.144]

Зависимость скорости реакций от природы реагирующих веществ. Чем выше химическое сродство реагирующих веществ, тем энергичнее и быстрее происходит реакция между ними. Например, водород с фтором реагирует даже при низкой температуре со взрывом, тогда как водород с кислородом взаимодействуют только при высокой температуре. [c.85]

Химическая кинетика. Скорость химических реакций. Зависимость скорости реакции от природы, поверхности соприкосновения и концентрации реагирующих веществ, температуры реакции и катализаторов. Закон действующих масс для скорости химической реакции. Понятие о катализе. Катализаторы и ингибиторы. [c.26]

Скорость химических реакций. Зависимость скорости реакции от природы и концентрации реагирующих веществ, температуры. Константа скорости химической реакции. Энергия активации. Катализ и катализаторы. [c.501]

Зависимость скорости реакций- от природы реагирующих веществ, величины поверхности соприкосновения, концентрации, температуры и катализатора 56—59 Понятие о катализе 58—59 Обратимость химических реакций 59, 62 71, 75. [c.186]

Опыт 4. Иллюстрация зависимости скорости химической реакции от природы реагирующих веществ, размеров поверхности соприкосновения, концентрации. Демонстрируется в пробирках по общей методике. Скорость устанавливают визуальным наблюдением за выделением пузырьков или интервалу времени помутнения растворов от выделяющейся серы. Пробирки надо брать увеличенной высоты — 80 мм, чтобы избежать выброса жидкости. Объектом для такой демонстрации может служить взаимодействие разбавленных растворов серной, соляной или уксусной кислот с металлами цинком, оловом, железом, алюминием различной степени дисперсности (гранулы, порошок). [c.158]

На скорость химических реакций влияет много факторов природа реагирующих веществ, их концентрация, температура, давление, наличие катализаторов и др. В предложенных задачах необходимо учитывать влияние на скорость реакций только двух факторов — концентрации реагирующих веществ и температуры. Кратко охарактеризуем величины, которыми следует оперировать в процессе решения задач, а также закономерности, определяющие зависимости между этими величинами. [c.53]

Скорость химической реакции измеряется изменением концентрации реагирующих веществ в единицу времени. Концентрацию реагирующих веществ чаще всего выражают количеством грамм-молекул в 1 л. Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ, концентрации, температуры и присутствия катализатора. Увеличение концентрации реагирующих веществ приводит к увеличению вероятности столкновения молекул. В зависимости от запаса энергии молекул реагирующих веществ столкновения могут заканчиваться образованием молекул новых веществ. [c.35]

Скорость химической реакции зависит не только от концентрации реагирующих веществ и температуры, но также и от присутствия в реакционной смеси некоторых веществ. Эти вещества, не входя в состав конечных продуктов реакции, изменяют скорость реакции, причем сами не изменяются количественно и остаются химически неизменными. Такие вещества называются катализаторами. Катализаторы, в зависимости от их природы и природы реагирующих веществ, могут увеличивать или уменьшать скорость химической реакции поэтому различают положительный катализ (катализатор увеличивает скорость реакции) и отрицательный катализ (катализатор уменьшает скорость реакции). [c.160]

Как известно, химическая кинетика изучает скорости протекания реакций и зависимость этих скоростей от различных факторов — природы, концентрации реагирующих веществ, давления, температуры, катализаторов и др. Опыт показывает, что скорости химических реакций могут значительно отличаться друг от друга некоторые реакции, сопровождающиеся взрывом, протекают в тысячные доли секунды, другие же совершаются в течение значительно более длительного времени. Так, ржавление железа становится заметным уже через несколько часов после того, как оно пришло в контакт с водой или влажным воздухом, а процессы, совершаемые в земной коре (например, образование антрацита), протекают в течение сотен и тысяч лет. [c.84]

Для образования комплекса с карбамидом важны не химиче- ская природа вещества, а конфигурация и размеры-его молекул. Методом ЯМР доказано, что углеводородные молекулы включения имеют некоторую свободу вращения относительно оси, параллельной оси канала. Следовательно, комплексообразование с карбамидом— физическое явление. При образовании-комплекса карбамида с углеводородами устанавливается равновесие так же, как и в случае химических реакций. Следовательно, этот процесс подчиняется законам протекания обратимых реакций и изменение условий комплексообразования влияет на скорость и полноту извлечения комплексообразующ их углеводородов. В зависимости от агрегатного состояния карбамида и н-алкана возможны три. типа процессов [c.211]

От каких факторов зависит скорость химических реакций Дайте определение закона действующих масс. В равенствах, выражающих этот закон, отражена ли зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ [c.165]

При сравнительном изучении восстановления ионов индия на капельном ртутном катоде было найдено [140, 141], что на характер полярографической кривой влияют природа аниона индифферентного электролита, поверхностно-активные вещества и температура. Деформирующиеся анионы (Т», Вг», ЗСН», СНдСОО», С1″, (СОО)а ) в значительной степени активируют выделение индия. Предельный (диффузионный) ток для индия, в одинаковых условиях, уменьшается с уменьшением деформируемости аниона индифферентного электролита (от к (СОО)а ). Волна индия выражена хорошо. В среде недеформирующихся анионов (СЮ7, СЮ , N0 «, ЗО и Г») ток лимитируется скоростью химических реакций около электрода это следует из значительного возрастания силы тока при повышении температуры (рис. 11 и 12) и из характера зависимости силы тока от высоты резервуара. В присутствии недеформирующихся анионов при нормальной температуре часть общего предельного тока хлорида или ацетата индия настолько смещается к более отрицательным потенциалам, что на полярограммах появляются две волны. Первая, более низкая волна, находится при потенциале между —500 и —600 мв, а вторая, растянутая волна, при потенциале от —1000 до —1100 мв (относительно нормального каломельного электрода). Суммарная вы- [c.182]

Скорость химической реакции зависит от различных факторов (природы реагирующих веществ, температуры, давления, катализаторов и т. п.). Впервые на зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ указал Н. Н. Бекетов. [c.43]

Этот курс начинается с описания свойств веществ в зависимости от их строения и химической природы. После этого излагают—ся основы термодинамики и ее применения к химическим реакциям. Обе эти части обнимаются первым томом. Во втором томе будут рассмотрены свойства растворов, связь химических явлений с электрическими (электрохимия) и со световыми (фотохимия) и, наконец, учение о скоростях химических реакций. [c.14]

Исследование скоростей химических реакций выявило сложную их природу. Лишь немногие реакции, называемые простыми, происходят в результате одного-единственного акта взаимодействия исходных веществ, в результате которого сразу образуются конечные продукты. В большинстве реакций взаимодействие между молекулами исходных веществ приводит сперва к образованию промежуточных соединений, которые в следующих актах или стадиях образуют конечные продукты. В соответствии с этим в химической кинетике сначала рассматриваются скорости простых, а затем сложных реакций, состоящих из нескольких простых или элементарных стадий. Совокупность элементарных стадий, приводящих к конечным продуктам, называют механизмом или химизмом реакции. Заключения о механизме выводят из результатов исследования зависимости скорости от концентраций реагирующих компонентов и других условий проведения реакции. Первая задача химической кинетики состоит в разработке методов исследования кинетических зависимостей и их интерпретации с точки зрения возможного механизма реакции. Механизм реакции становится значительно более достоверным, если результаты его исследования с помощью методов химической кинетики подтверждаются доказательством существования промежуточных соединений и стадий сложной реакции с помощью других независимых химических и физических методов, как например с помощью [c.252]

Химической кинетикой называется учение о-скорости химических реакций и ее зависимости от различных факторов—природы и концентрации реагирующих веществ, давления, температуры, катализаторов. [c.174]

Раздел химии, посвященный изучению скорости химических реакций и познанию внутреннего механизма их протекания, называется химической кинетикой. Химические реакции в зависимости от природы реагирующих веществ и условий протекают с различными скоростями. Например, при одинаковых условиях с водородом энергичнее реагирует фтор, чем бром. О скорости химической реакции судят по количеству прореагировавшего или образовавшегося вещества в единицу времени. [c.123]

Химическая кинетика. В химической кинетике изучается скорость химических реакций в зависимости от природы компонентов, концентрации реагирующих веществ и условий протекания реакций. Познание механизма и факторов, влияющих на скорость реакции, позволяет сознательно регулировать течение реакций и выход продуктов реакции. Особенно большой интерес представляют разнообразные каталитические реакции, протекающие в природе, реализуемые в лабораториях, в технологии и в процессе жизнедеятельности живых организмов (ферментативные каталитические реакции). [c.7]

Первая стадия процесса определяется физико-химическими свойствами топливной смеси, а вторая стадия — диффузией и теплообменом. В зависимости от соотношения скоростей двух его стадий различают две предельные области. В первой из них — кинетической— скорость реакции гораздо меньше скорости диффузии реагирующих компонентов, и наблюдаемая скорость процесса совпадает с истинной скоростью химических реакций. Во второй области — диффузионной — скорость процесса всецело определяется переносом вещества в зоне горения, и он лимитируется фактором гидродинамической природы и в первую очередь смещением. [c.85]

При помощи вращающегося дискового электрода можно установить природу лимитирующей стадии электродного процесса. Так, если наиболее медленной стадией является стадия массопереноса, то ток прямо пропорционален /ш. Если же лимитирующая стадия не связана с подводом или отводом реагирующего вещества, то ток не зависит от скорости вращения электрода. В ряде систем при увеличении ш удается наблюдать переход от лимитирующей стадии массопереноса к замедленной стадии разряда или к замедленной гетерогенной химической реакции. В этих условиях по зависимости тока от со можно установить порядок гетерогенной реакции р и ее предельную скорость р при заданном потенциале электрода. Действительно, [c.178]

Тот факт, что влияние давления на скорость химических реакций в существенной степени зависит от природы растворителя, известен уже давно, однако первое удовлетворительное объяснение этому явлению было дано лишь в 1953 г. Букананом и Хэй-манном [436]. В табл. 5.25 в виде схемы представлены эффекты давления и природы растворителя в зависимости от заряда уча- ствующих в них реагентов, установленные Даком [27, 239]. Как показывают приведенные в табл. 5.25 данные, влияние полярности растворителя на АУ» обусловлено более высокой сжимаемостью менее полярных растворителей, благодаря чему под влиянием ионных или биполярных растворенных веществ их объ-. ем уменьшается в большей степени, чем объем более полярных растворителей. Меньшая сжимаемость последних объясняется сильными межмолекулярными взаимодействиями, реализующимися и в отсутствие растворенных веществ. Путем аналогичных рассуждений нетрудно прийти к выводу о том, что между и энтропией активации должна существовать корреляция. Действительно, обусловленное интенсификацией электрического поля вокруг молекул растворенного вещества повышение электрострикции соответствует уменьшению как объема, так и энтропии системы из-за частичной потери свободы движения в рас- [c.393]

На опыте установлено, что важнейшими факторами, влияю-щим и на скорость реакций, являются химическая природа веществ, температура, концентрация, давление, катализатор. В то же время, закономерности, управляющие действием этих факторов, в сильной степени различаются в зависимости от типа системы, в которой протекает реакция. [c.55]

Объяснение зависимости скорости химической реакции от природы реагирующих веществ и температуры с помощью теории активных соударений. Как было указано выше, даже для сходных реакций при одинаковых концентрациях и температурах скорости реакций могут сильно различаться. С помощью теории активных соударений эти различия можно объяснить величина1ми энергии активации. В соответствии с (17.55) чем больше энергия активации, тем меньше скорость реакции. Иначе говоря, чем выше энергетический барьер, тем меньшее число молекул способно его преодолеть. Эту зависимость наглядно можно показать графически с использованием закона распределения молекул по энергиям Больцмана. На рис. 17.9 представлена зависимость относительного числа молекул [c.286]

Обычно выражение, связывающее скорость химической реакции с концентрациями принимающих участие в реакции веществ, намного сложнее, так как скорость химической реакции может зависеть не только от концентрации продуктов реакции, но и от других факторов природы растворителя, концентрации посторонних вешеств в реакционной смеси и т. д. Уравнение, отображающее зависимость скорости химической реакции от концентрации веществ, влиякщих на эту скорость, называется кинетическим уравнением. [c.34]

Скорость реакции зависит от многих факторов температуры, давления, концентрации исходных веществ, химической природы процесса, присутствия примесей, природы среды, в которой происходит процесс, и т. д. При Т = onst скорость w в конкретной химической системе зависит только от концентрации с реагирующих веществ. Математическую форму зависимости скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ называют кинетическим уравнением. Очень важно отметить, что вид последнего предсказать, исходя из стехиометрического уравнения реакции, невозможно, так как стехиометрическое уравнение учитывает лишь исходное и конечное состояния рассматриваемой системы, а кинетическое уравнение затрагивает вопрос о характере протекания процесса в промежутке между его началом и концом. Поэтому даже однотипные по общему виду реакции могут описываться различными по форме кинетическими уравнениями. В [1, т, 3, с. 844—8731 приведены некоторые формы кинетических уравнений реакций. [c.155]

Зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ. Влияние природы реагирующих частиц определяется их атомным составом, пространственным строением и молекулярными свойствами. Скорость химической реакции определяется скоростью разрыва одних и образования других химических связей. Эти превращения происходят в элементарном акте реакции. Мы знаем, что изменение длины химической связи, валентных углов и других геометрических параметров молекулы сопровождается изменением ее потенциальной энергии. Поэтому и взаимодействие частиц в элементарном акте реакции также должно характеризоваться изменением потенциальной энергии всей системы. Поскольку реагирующие молекулы обьгчно содержат много атомов, то элементарный акт химической реакции характеризуется многомерной поверхностью потенциальной энергии. На этой поверхности потенциальной энергии отражается влияние изменения каждого геометрического параметра одной молекулы на энергии ее взаимодействия с другой молекулой и наоборот. [c.189]

Основопологающим в химической кинетике является понятие о скорости химических реакций. Скорость химической 15сакции зависит от многих факторов, но важнейшими являются природа реагируюгцих веществ, концентрация, температура, давление и действие катализаторов. При постоянной температуре скорость реакции прямо пропорциональна концентрации реагирующих веществ. Данное количественное соотношение известно как закон действующих масс. Зависимость скорости реакции от температуры выражается правилом Вант-Гоффа. Если процесс протекает только в одном направлении, то его называют необратимым. Процессы, протекающие в двух противоположных направлениях, называют обратимыми. Когда в обратимом процессе скорости прямой и обратной реакций становятся равными, то в системе устанавливается динамическое равновесие. Смещение химического равновесия осуществляется в соответствии с принципом Ле Шателье. [c.102]

Выше мы касались вопроса о физической или химической природе сил, определяющих адсорбцию (ср. теории Лангмюра и Поляни). Следует отметить, что это различие далеко не всегда может быть четко проведено. В крайних случаях физическая адсорбция, определяемая лишь Ван-дер-Ваальсовыми силами, характеризуется хорошей обратимостью, отсутствием стехиометрических соотношений, уменьшением адсорбции при повышении температуры, близостью тепловых эффектов адсорбции к теплотам сжижения или испарения такова адсорбция инертных газов или гексана на угле. В других крайних случаях химическая адсорбция осуществляется только путем химического взаимодействия, например, между кислородом и вольфрамом или кислородом и серебром при повышенных температурах здесь адсорбция почти необратима, тепловой эффект близок к энергии образования химических соединений (около 100 ккалЫоль и выше) и др. Обычно осуществляются промежуточные варианты, когда основная масса адсорбированного вещества связывается сравнительно слабо, а следы его связаны прочно и могут быть удалены лишь путем длительного прогревания и откачивания. Кислород на металлах или водород на никеле адсорбируется при низких температурах физически, ввиду малой скорости химической реакции при этих температурах, но при повышении температуры начинает протекать адсорбция с заметной энергией активации (активированная адсорбция) по типу химических реакций. В определенном интервале повышения температур прирост химической адсорбции (или хемосорбции) перекрывает падение физической адсорбции и на кривой температурной зависимости адсорбции возникает промежуточный максимум (рис. 41), характерный для наличия активированной адсорбции. [c.97]

Она зависит от природы реагирующих веществ и условий реактши — концентрации, температуры и присутствия катализаторов. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ определяется законом действия масс скорость химической реакции при данной температуре прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. Математически этот закон для уравнения реакции [c.41]

Скорость химических реакций зависит от природы реагирующих веществ, от их концентрации в реакционной смеси и от тем-ературы. Она определяется по изменению концентраций реаген-ов в единицу времени. Зависимость скорости реакции от кон-,eнтJ)aции реагентов выражается так называемым законом дей-твующих масс следующим образом Скорость химической еакции пропорциональна произведению концентраций реаги-ующих веществ . [c.43]

chem21.info

Зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ

ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ОТ ПРИРОДЫ РЕАГИРУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ [c.52]

Объясните зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ, [c.144]

Химическая кинетика изучает скорость и механизм химических процессов, а также зависимость их от различных факторов — природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, наличия катализатора, среды, в которой происходит реакция, и других параметров. [c.65]

Под ферментативной кинетикой понимают закономерности изменения скорости реакции в зависимости от химической природы реагирующих веществ и условий их взаимодействия. Под условиями взаимодействия понимают влияние концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, присутствия ингибиторов или активаторов и т. п. В настоящем разделе из всех перечисленных факторов рассматривается только влияние концентрации субстрата и фермента. [c.374]

Под ферментативной кинетикой в широком смысле понимают зависимость скорости реакции, ускоряемой ферментом, от химической природы реагирующих- веществ (субстраты, фермент) и условий их взаимодействия (концентрация, температура, pH среды, наличие активаторов или ингибиторов и т. п.). Однако зависимость скорости ферментативного процесса от температуры, pH среды и влияния ингибиторов и активаторов в значительной мере связана с изменением свойств фермента как белкового тела. Поэтому здесь будет освещен только вопрос о закономерностях, определяемых природой и концентрацией реагирующих веществ и их изменением. [c.105]

Химическая кинетика. В задачи кинетики входят определение скорости реакции в гомогенной и гетерогенной среде, исследование зависимости скорости от концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, а также влияния излучения и катализаторов. Особенно важную роль в жизнедеятельности организмов играют биологические катализаторы белковой природы (ферменты), присутствующие во всех без исключения живых клетках и обеспечивающие протекание почти всех биохимических реакций в любом организме. Конечной целью кинетических исследований является установление механизма изучаемой реакции. [c.6]

Химическая кинетика изучает закономерности протекания реакций во времени. Ее экспериментальную основу составляют измерения скоростей реакций в зависимости от различных факторов — концентрации или парциального давления реагирующих веществ, температуры, общего давления, природы растворителей, наличия катализаторов и т. д. Экспериментальные методы хими- [c.141]

История вопроса. Течение химических реакций, их направление в ту или другую сторону, скорость и выход продукта зависят не только от природы реагирующих веществ, но и от количественного фактора— действующей массы реагирующих веществ и условий протекания реакций, в первую очередь от давления и температуры. Вскрытие общих законов, выявляющих эти зависимости, составляет задачу специального раздела физической химии—химической кинетики и учения о химическом равновесии и химическом сродстве. Исторически первым из комплекса понятий, относящихся к этим областям химической науки, явилось понятие о химическом сродстве. В. И. Ленин указывал, что пока не умели приняться за изучение фактов, всегда сочиняли а priori общие теории, всегда остававшиеся бесплодными. Метафизик-химик, не умея еще исследовать фактически химические процессы, сочинял теорию о том, что такое химическое сродство. [c.116]

Кинетика ф ентативная — раздел химической кинетики, в котором изучаются закономерности зависимости скоростей реакций, катализируемых ферментами, от химической природы реагирующих веществ (субстратов, ферментов) и от условий взаимодействия (концентрации компонентов, pH среды, температуры, состава среды, действия активаторов, ингибиторов и т. д.). [c.108]

chem21.info

Скорость химических реакций зависит от – Скорость реакции, ее зависимость от различных факторов » HimEge.ru