Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагентов. Кинетические уравнения реакция первого, второго и нулевого порядков

Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагентов. Кинетические уравнения реакция первого, второго и нулевого порядков.

Скорость гомогенной хим. реакции определяется изменением концентрации реагирующих веществ (или продуктов реакции) в единицу времени.

Скорость прямой реакции уменьшается по мере расходования исходных веществ, а скорость обратной реакции увеличивается по мере накопления продуктов реакции. Когда скорости прямой и обратной реакции сравняются, система перейдет в состояние химического равновесия.

Истинная скорость в любой момент времени является только положительной величиной и определяется первой производной концентрации по времени . Если измерение истинной скорости проводят по изменению концентрации исходных веществ, то перед производной ставят знак минус:

V= -

Средняя скорость: Vср =

Зависимость скорости хим.реакции от концентрации описывается кинетическим уравнением.

Порядок реакции показывает, каким образом скорость реакции зависит от концентрации реагентов. Порядок кинетического уравнения может принимать значения 0,1,2 и 3; он может быть также дробным.

Уравнения нулевого порядка:

С₀ – с₁= kt;

C₀-0.5 C₀=kt_0.5 ;

T_0.5= ;

Где с₀ – начальная концентрация реагента;

с₁ – концентрация реагента в момент времени t;

k – константа скорости реакции;

T_{0.5 –} период полураспада.

Уравнения первого порядка:

ln= = - kt;

T_0.5= = ;

Где c_t=0.5 c₀

Уравнения второго порядка:

- = kt;

T_0.5= ;

Закон действующий масс(Закон Гульберта и Вааге): скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степени их стехиометрических коэффициентов. Т.е. чем больше концентрация, тем больше скорость хим.реакции.