რეაქციის სიჩქარის მუდმივი ცხრილი. ქიმიური რეაქციის სიჩქარის მუდმივი

· რეაქციის სიჩქარის მუდმივი kდამოკიდებულია რეაგენტების ბუნებაზე, ტემპერატურაზე და კატალიზატორზე, მაგრამ არ არის დამოკიდებული მნიშვნელობაზე

რეაგენტის კონცენტრაცია.

სიჩქარის მუდმივის ფიზიკური მნიშვნელობა არის ის, რომ იგი უდრის რეაქციის სიჩქარეს რეაქტიული ნივთიერებების ერთეულ კონცენტრაციებში.

ჰეტეროგენული რეაქციებისთვის, მყარი ფაზის კონცენტრაცია არ შედის რეაქციის სიჩქარის გამოხატულებაში.

· მოქმედი მასების კანონიადგენს თანაფარდობას რეაგენტების მასებს შორის ქიმიურ რეაქციებში ზე

წონასწორობა, ისევე როგორც ქიმიური რეაქციის სიჩქარის დამოკიდებულება საწყისი ნივთიერებების კონცენტრაციაზე.

ქიმიური რეაქციის აქტივაციის ენერგია. აქტიური მოლეკულები. გააქტიურებული კომპლექსი.

· აქტივაციის ენერგია ქიმიაში- ენერგიის მინიმალური რაოდენობა, რომელიც უნდა ეცნობოს სისტემას (ქიმიაში

გამოიხატება ჯოულებში თითო მოლზე) რეაქციის დასაწყებად. ტერმინი შემოიღო სვანტე ავგუსტ არენიუსმა 1889 წელს. რეაქციის ენერგიის ტიპიური აღნიშვნაა Ea.

ქიმიურ მოდელში, რომელიც ცნობილია როგორც აქტიური შეჯახების თეორია(TAC), რეაქციის განვითარებისთვის აუცილებელია სამი პირობა:

- მოლეკულები უნდა შეეჯახონ. ეს მნიშვნელოვანი პირობაა, მაგრამ საკმარისი არ არის, რადგან რეაქცია აუცილებლად არ მოხდება შეჯახების დროს.

- მოლეკულებს უნდა ჰქონდეთ საჭირო ენერგია (აქტივაციის ენერგია). ქიმიური რეაქციის დროს ურთიერთქმედება მოლეკულებმა უნდა გაიარონ შუალედური მდგომარეობა, რომელსაც შეიძლება ჰქონდეს უფრო მაღალი ენერგია. ანუ მოლეკულებმა უნდა გადალახონ ენერგეტიკული ბარიერი; თუ ეს არ მოხდა, რეაქცია არ დაიწყება.

მოლეკულები სწორად უნდა იყოს ორიენტირებული ერთმანეთზე.

დაბალ (გარკვეული რეაქციისთვის) ტემპერატურაზე, მოლეკულების უმეტესობას აქვს აქტივაციის ენერგიაზე ნაკლები ენერგია და არ შეუძლია ენერგეტიკული ბარიერის გადალახვა. თუმცა, ნივთიერებაში ყოველთვის იქნება ინდივიდუალური მოლეკულები, რომელთა ენერგია საშუალოზე ბევრად მაღალია. დაბალ ტემპერატურაზეც კი, რეაქციების უმეტესობა გრძელდება. ტემპერატურის მატება შესაძლებელს ხდის გაზარდოს მოლეკულების პროპორცია საკმარისი ენერგიით ენერგეტიკული ბარიერის დასაძლევად. ამრიგად, რეაქციის სიჩქარე იზრდება.

· აქტიური რადიკალები, სხეულის დაბერების ერთ-ერთი თეორიის მიხედვით, დაბერების მიზეზია. ისინი წარმოიქმნება როგორც გვერდითი პროდუქტი

ორგანიზმში სხვადასხვა ქიმიური რეაქციის პროდუქტები და ჟანგავს მას. ამიტომ აუცილებელია მათი რაც შეიძლება მალე მოშორება. ერთ-ერთი გზაა ანტიოქსიდანტების მიღება, რომლებთანაც ფარმაცევტული საშუალებებია. ასევე, ეს აქტიური ნაწილაკები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სადეზინფექციო ხსნარები.

· გააქტიურებული კომპლექსი, ატომების დაჯგუფება ქიმიური რეაქციის ელემენტარული მოქმედების გადამწყვეტ მომენტში. კონცეფცია

გააქტიურებული კომპლექსი ფართოდ გამოიყენება ქიმიური რეაქციების სიჩქარის თეორიაში.

კითხვა ნომერი 3

რა ფაქტორები მოქმედებს ქიმიური რეაქციის სიჩქარის მუდმივობაზე?

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი (სპეციფიკური რეაქციის სიჩქარე) არის პროპორციულობის კოეფიციენტი კინეტიკური განტოლებაში.

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი ფიზიკური მნიშვნელობა კმასობრივი მოქმედების კანონის განტოლებიდან გამომდინარეობს: კრიცხობრივად უდრის რეაქციის სიჩქარეს თითოეული რეაგენტის კონცენტრაციით ტოლი 1 მოლ/ლ.

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი დამოკიდებულია ტემპერატურაზე, რეაგენტების ბუნებაზე, სისტემაში კატალიზატორის არსებობაზე, მაგრამ არ არის დამოკიდებული მათ კონცენტრაციაზე.

1. ტემპერატურა. ყოველ 10 ° C-ზე ტემპერატურის მატებასთან ერთად, რეაქციის სიჩქარე იზრდება 2-4-ჯერ (ვანტ ჰოფის წესი). ტემპერატურის ზრდით t1-დან t2-მდე, რეაქციის სიჩქარის ცვლილება შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით: (t2 - t1) / 10 Vt2 / Vt1 = g (სადაც Vt2 და Vt1 არის რეაქციის სიჩქარე t2 და t1 ტემპერატურაზე, შესაბამისად, g არის ამ რეაქციის ტემპერატურული კოეფიციენტი). Van't Hoff-ის წესი გამოიყენება მხოლოდ ვიწრო ტემპერატურის დიაპაზონში. უფრო ზუსტია არენიუსის განტოლება: k = A e –Ea/RT სადაც A არის მუდმივი, რომელიც დამოკიდებულია რეაქტანტების ბუნებაზე; R არის უნივერსალური გაზის მუდმივი; Ea არის აქტივაციის ენერგია, ანუ ენერგია, რომელიც უნდა ჰქონდეს შეჯახებულ მოლეკულებს, რათა შეჯახებამ გამოიწვიოს ქიმიური ტრანსფორმაცია. ქიმიური რეაქციის ენერგეტიკული დიაგრამა. ეგზოთერმული რეაქცია ენდოთერმული რეაქცია A - რეაგენტები, B - გააქტიურებული კომპლექსი (გარდამავალი მდგომარეობა), C - პროდუქტები. რაც უფრო დიდია აქტივაციის ენერგია Ea, მით უფრო იზრდება რეაქციის სიჩქარე ტემპერატურის მატებასთან ერთად. 2. რეაგენტების საკონტაქტო ზედაპირი. ჰეტეროგენული სისტემებისთვის (როდესაც ნივთიერებები აგრეგაციის სხვადასხვა მდგომარეობაშია), რაც უფრო დიდია კონტაქტის ზედაპირი, მით უფრო სწრაფად მიმდინარეობს რეაქცია. მყარი ნივთიერებების ზედაპირი შეიძლება გაიზარდოს მათი დაფქვით, ხოლო ხსნადი ნივთიერებებისთვის მათი დაშლით. 3. კატალიზი. ნივთიერებებს, რომლებიც მონაწილეობენ რეაქციებში და ზრდის მის სიჩქარეს, უცვლელი რჩება რეაქციის ბოლოს, ეწოდება კატალიზატორები. კატალიზატორების მოქმედების მექანიზმი დაკავშირებულია რეაქციის აქტივაციის ენერგიის შემცირებასთან შუალედური ნაერთების წარმოქმნის გამო. ერთგვაროვანი კატალიზის დროს რეაქტიული ნივთიერებები და კატალიზატორი ქმნიან ერთ ფაზას (ისინი აგრეგაციის ერთსა და იმავე მდგომარეობაში არიან), ხოლო ჰეტეროგენული კატალიზისას ისინი სხვადასხვა ფაზებია (ისინი აგრეგაციის სხვადასხვა მდგომარეობაში არიან). ზოგიერთ შემთხვევაში, არასასურველი ქიმიური პროცესების მიმდინარეობა შეიძლება მკვეთრად შენელდეს რეაქციის გარემოში ინჰიბიტორების დამატებით („უარყოფითი კატალიზის ფენომენი“).

კითხვა ნომერი 4

ჩამოაყალიბეთ და ჩამოწერეთ რეაქციის მასის მოქმედების კანონი:

2 NO+O2=2NO2

მასის მოქმედების კანონი: ქიმიური რეაქციის სიჩქარე პროპორციულია რეაგენტების კონცენტრაციის პროდუქტის. 2NO + O2 2NO2 რეაქციისთვის მასის მოქმედების კანონი დაიწერება შემდეგნაირად: v=kС2(NO)·С(O2), სადაც k არის სიჩქარის მუდმივი, რაც დამოკიდებულია რეაგენტების ბუნებასა და ტემპერატურაზე. მყარ ნივთიერებებთან დაკავშირებული რეაქციების სიჩქარე განისაზღვრება მხოლოდ გაზების ან გახსნილი ნივთიერებების კონცენტრაციით: C + O2 \u003d CO2, v \u003d kCO2

ქიმიური გარდაქმნების მექანიზმები და მათი სიჩქარე შესწავლილია ქიმიური კინეტიკის მიხედვით. ქიმიური პროცესები დროში სხვადასხვა სიჩქარით მიმდინარეობს. ზოგიერთი ხდება სწრაფად, თითქმის მყისიერად, ხოლო ზოგს ძალიან დიდი დრო სჭირდება.

კონტაქტში

სიჩქარის რეაქცია- რეაგენტების მოხმარების სიჩქარე (მათი კონცენტრაცია მცირდება) ან რეაქციის პროდუქტები წარმოიქმნება ერთეულ მოცულობაზე.

ფაქტორები, რომლებსაც შეუძლიათ გავლენა მოახდინონ ქიმიური რეაქციის სიჩქარეზე

შემდეგ ფაქტორებს შეუძლიათ გავლენა მოახდინონ იმაზე, თუ რამდენად სწრაფად ხდება ქიმიური ურთიერთქმედება:

• ნივთიერებების კონცენტრაცია;
• რეაგენტების ბუნება;
• ტემპერატურა;
• კატალიზატორის არსებობა;
• წნევა (აიროვან გარემოში რეაქციებისთვის).

ამრიგად, ქიმიური პროცესის მიმდინარეობის გარკვეული პირობების შეცვლით, შესაძლებელია გავლენა იქონიოს იმაზე, თუ რამდენად სწრაფად განვითარდება პროცესი.

ქიმიური ურთიერთქმედების პროცესში რეაქციაში მყოფი ნივთიერებების ნაწილაკები ერთმანეთს ეჯახება. ასეთი დამთხვევების რიცხვი პროპორციულია ნივთიერებების ნაწილაკების რაოდენობისა, რომლებიც მოძრავი ნარევის მოცულობაშია და, შესაბამისად, პროპორციულია რეაგენტების მოლური კონცენტრაციისა.

მოქმედი მასების კანონიაღწერს რეაქციის სიჩქარის დამოკიდებულებას რეაქციაში მყოფი ნივთიერებების მოლარულ კონცენტრაციებზე.

ელემენტარული რეაქციისთვის (A + B → ...), ეს კანონი გამოიხატება ფორმულით:

υ \u003d k ∙С A ∙С B,

სადაც k არის სიჩქარის მუდმივი; C A და C B არის რეაგენტების მოლური კონცენტრაციები, A და B.

თუ ერთ-ერთი რეაქციაში მყოფი ნივთიერება მყარ მდგომარეობაშია, მაშინ ურთიერთქმედება ხდება ფაზის ინტერფეისზე და, შესაბამისად, მყარი ნივთიერების კონცენტრაცია არ შედის მოქმედი მასების კინეტიკური კანონის განტოლებაში. სიჩქარის მუდმივის ფიზიკური მნიშვნელობის გასაგებად აუცილებელია ავიღოთ C, A და C B 1-ის ტოლი. მაშინ ცხადი ხდება, რომ სიჩქარის მუდმივი რეაქციის სიჩქარის ტოლია რეაგენტის კონცენტრაციის ერთიანობაზე.

რეაგენტების ბუნება

ვინაიდან ურთიერთქმედების პროცესში რეაქტიული ნივთიერებების ქიმიური ბმები განადგურებულია და წარმოიქმნება რეაქციის პროდუქტების ახალი ბმები, ნაერთების რეაქციაში მონაწილე ობლიგაციების ბუნება და მოლეკულების სტრუქტურა ითამაშებს. მნიშვნელოვანი როლი.

რეაგენტების კონტაქტის ზედაპირი

ისეთი მახასიათებელი, როგორიცაა მყარი რეაგენტების კონტაქტის ზედაპირი, ზოგჯერ საკმაოდ მნიშვნელოვნად მოქმედებს რეაქციის მიმდინარეობაზე. მყარი დაფქვა საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ რეაგენტების კონტაქტის ზედაპირი და, შესაბამისად, დააჩქაროთ პროცესი. ხსნარებთან კონტაქტის არეალი ადვილად იზრდება ნივთიერების დაშლით.

რეაქციის ტემპერატურა

ტემპერატურის მატებასთან ერთად გაიზრდება შეჯახებული ნაწილაკების ენერგია, აშკარაა, რომ ტემპერატურის მატებასთან ერთად, თავად ქიმიური პროცესი დაჩქარდება. ნათელი მაგალითი იმისა, თუ როგორ მოქმედებს ტემპერატურის მატება ნივთიერებების ურთიერთქმედების პროცესზე, შეიძლება ჩაითვალოს ცხრილში მოცემული მონაცემები.

ცხრილი 1. ტემპერატურის ცვლილების გავლენა წყლის წარმოქმნის სიჩქარეზე (О 2 +2Н 2 →2Н 2 О)

რაოდენობრივი აღწერისთვის, თუ როგორ შეუძლია ტემპერატურამ გავლენა მოახდინოს ნივთიერებების ურთიერთქმედების სიჩქარეზე, გამოიყენება ვანტ ჰოფის წესი. ვან'ტ ჰოფის წესია, რომ როდესაც ტემპერატურა 10 გრადუსით იზრდება, აჩქარება ხდება 2-4-ჯერ.

მათემატიკური ფორმულა, რომელიც აღწერს ვან ჰოფის წესს, ასეთია:

სადაც γ არის ქიმიური რეაქციის სიჩქარის ტემპერატურული კოეფიციენტი (γ = 2−4).

მაგრამ არენიუსის განტოლება ბევრად უფრო ზუსტად აღწერს სიჩქარის მუდმივის ტემპერატურულ დამოკიდებულებას:

სადაც R არის უნივერსალური აირის მუდმივი, A არის ფაქტორი, რომელიც განისაზღვრება რეაქციის ტიპის მიხედვით, E, A არის აქტივაციის ენერგია.

აქტივაციის ენერგია არის ენერგია, რომელიც მოლეკულამ უნდა შეიძინოს ქიმიური ტრანსფორმაციისთვის. ანუ, ეს არის ერთგვარი ენერგეტიკული ბარიერი, რომელიც უნდა გადალახოს რეაქციის მოცულობაში შეჯახებული მოლეკულებით, რათა გადანაწილდეს ბმები.

აქტივაციის ენერგია არ არის დამოკიდებული გარე ფაქტორებზე, არამედ დამოკიდებულია ნივთიერების ბუნებაზე. აქტივაციის ენერგიის ღირებულება 40 - 50 კჯ / მოლ-მდე საშუალებას აძლევს ნივთიერებებს საკმაოდ აქტიური რეაგირება მოახდინონ ერთმანეთთან. თუ აქტივაციის ენერგია აღემატება 120 კჯ/მოლს, მაშინ ნივთიერებები (ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე) რეაგირებენ ძალიან ნელა. ტემპერატურის ცვლილება იწვევს აქტიური მოლეკულების რაოდენობის ცვლილებას, ანუ მოლეკულებს, რომლებმაც მიაღწიეს აქტივაციის ენერგიაზე მეტ ენერგიას და, შესაბამისად, შეუძლიათ ქიმიური გარდაქმნები.

კატალიზატორი მოქმედება

კატალიზატორი არის ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია დააჩქაროს პროცესი, მაგრამ არ არის მისი პროდუქტების ნაწილი. კატალიზი (ქიმიური ტრანსფორმაციის კურსის დაჩქარება) იყოფა · ერთგვაროვან, · ჰეტეროგენებად. თუ რეაგენტები და კატალიზატორი აგრეგაციის ერთსა და იმავე მდგომარეობაში არიან, მაშინ კატალიზს ეწოდება ერთგვაროვანი, თუ სხვადასხვა მდგომარეობაშია, მაშინ ჰეტეროგენული. კატალიზატორების მოქმედების მექანიზმები მრავალფეროვანი და საკმაოდ რთულია. გარდა ამისა, უნდა აღინიშნოს, რომ კატალიზატორებს ახასიათებთ მოქმედების შერჩევითობა. ანუ ერთი და იგივე კატალიზატორი, რომელიც აჩქარებს ერთ რეაქციას, შეიძლება არანაირად არ შეცვალოს მეორის სიჩქარე.

წნევა

თუ ტრანსფორმაციაში მონაწილეობენ აირისებრი ნივთიერებები, მაშინ პროცესის სიჩქარეზე გავლენას მოახდენს სისტემაში წნევის ცვლილება. . ეს იმიტომ ხდებარომ აირისებრი რეაგენტებისთვის წნევის ცვლილება იწვევს კონცენტრაციის ცვლილებას.

ქიმიური რეაქციის სიჩქარის ექსპერიმენტული განსაზღვრა

ქიმიური ტრანსფორმაციის სიჩქარის ექსპერიმენტულად დადგენა შესაძლებელია მონაცემების მიღებით იმის შესახებ, თუ როგორ იცვლება რეაქციაში მყოფი ნივთიერებების ან პროდუქტების კონცენტრაცია დროის ერთეულში. ასეთი მონაცემების მოპოვების მეთოდები იყოფა

• ქიმიური,
• ფიზიკური და ქიმიური.

ქიმიური მეთოდები საკმაოდ მარტივი, ხელმისაწვდომი და ზუსტია. მათი დახმარებით სიჩქარე განისაზღვრება რეაგენტების ან პროდუქტების ნივთიერების კონცენტრაციის ან რაოდენობის უშუალო გაზომვით. ნელი რეაქციის შემთხვევაში, ნიმუშების აღება ხდება რეაგენტის მოხმარების მონიტორინგისთვის. ამის შემდეგ განისაზღვრება ნიმუშში რეაგენტის შემცველობა. რეგულარული ინტერვალებით სინჯების აღებით შესაძლებელია ინფორმაციის მიღება ურთიერთქმედებისას ნივთიერების რაოდენობის ცვლილების შესახებ. ანალიზის ყველაზე ხშირად გამოყენებული ტიპებია ტიტრიმეტრია და გრავიმეტრია.

თუ რეაქცია სწრაფად მიმდინარეობს, მაშინ ნიმუშის აღების მიზნით, ის უნდა შეწყდეს. ეს შეიძლება გაკეთდეს გაგრილებით კატალიზატორის მკვეთრი მოცილება, ასევე შესაძლებელია ერთ-ერთი რეაგენტის განზავება ან გადატანა არარეაქტიულ მდგომარეობაში.

თანამედროვე ექსპერიმენტულ კინეტიკაში ფიზიკოქიმიური ანალიზის მეთოდები უფრო ხშირად გამოიყენება, ვიდრე ქიმიური. მათი დახმარებით თქვენ შეგიძლიათ რეალურ დროში დააკვირდეთ ნივთიერებების კონცენტრაციის ცვლილებას. არ არის საჭირო რეაქციის შეწყვეტა და ნიმუშების აღება.

ფიზიკურ-ქიმიური მეთოდები ეფუძნება ფიზიკური თვისების გაზომვას, რომელიც დამოკიდებულია სისტემაში გარკვეული ნაერთის რაოდენობრივ შემცველობაზე და იცვლება დროთა განმავლობაში. მაგალითად, თუ აირები მონაწილეობენ რეაქციაში, მაშინ წნევა შეიძლება იყოს ასეთი თვისება. ასევე იზომება ელექტრული გამტარობა, გარდატეხის ინდექსი და ნივთიერებების შთანთქმის სპექტრები.

ბრინჯი. 40. რეაგენტის ორმხრივი კონცენტრაციის მნიშვნელობის დამოკიდებულება დროზე მეორე რიგის რეაქციისთვის.

ბრინჯი. სურ. 39. რეაგენტის კონცენტრაციის ლოგარითმის დამოკიდებულება დინების დროზე პირველი რიგის რეაქციისთვის

ბრინჯი. 38. დროთა განმავლობაში საწყისი ნივთიერების კონცენტრაციის ცვლილება პირველი რიგის რეაქციაში

ბრინჯი. 37. დროთა განმავლობაში საწყისი ნივთიერების კონცენტრაციის ცვლილება ნულოვანი რიგის რეაქციაში

მათემატიკურად, ეს წრფივი დამოკიდებულება დაიწერება შემდეგნაირად

სადაც k არის სიჩქარის მუდმივი, C 0 არის რეაქტანტის საწყისი მოლური კონცენტრაცია, C არის კონცენტრაცია t დროს.

მისგან შეგიძლიათ მიიღოთ ფორმულა ნულოვანი რიგის ქიმიური რეაქციის სიჩქარის მუდმივის გამოსათვლელად.

ნულოვანი რიგის სიჩქარის მუდმივი იზომება მოლ/ლ-ში? s (mol l -1 s -1).

ნულოვანი რიგის რეაქციის ნახევარგამოყოფის პერიოდი საწყისი მასალის კონცენტრაციის პროპორციულია

პირველი რიგის რეაქციებისთვის კინეტიკური მრუდი C,t კოორდინატებში არის ექსპონენციალური და ასე გამოიყურება (სურ. 38) მათემატიკურად, ეს მრუდი აღწერილია შემდეგი განტოლებით.

C \u003d C 0 e - kt

პრაქტიკაში, პირველი რიგის რეაქციებისთვის, კინეტიკური მრუდი ყველაზე ხშირად გამოსახულია კოორდინატებში lnC, t. ამ შემთხვევაში შეიმჩნევა lnС-ის წრფივი დამოკიდებულება დროზე (სურ. 39).

ln C \u003d lnC 0 - kt

C-ში

შესაბამისად, სიჩქარის მუდმივის მნიშვნელობა და ნახევარგამოყოფის პერიოდი შეიძლება გამოითვალოს შემდეგი ფორმულების გამოყენებით

k = ln ან k = 2.303 lg

(ათწილადი ლოგარითმიდან ბუნებრივზე გადასვლისას).

პირველი რიგის რეაქციის სიჩქარის მუდმივას აქვს განზომილება t -1, ე.ი. 1/წმ და არ არის დამოკიდებული საკონცენტრაციო ერთეულებზე. ის გვიჩვენებს მოლეკულების პროპორციას, რომლებიც რეაგირებდნენ დროის ერთეულზე სისტემაში რეაგენტის მოლეკულების მთლიანი რაოდენობისგან. ამრიგად, პირველი რიგის რეაქციებში, საწყისი მასალის მიღებული რაოდენობის იგივე ფრაქციები იხარჯება დროის ერთსა და იმავე ინტერვალებში.

პირველი რიგის რეაქციების მეორე გამორჩეული თვისება ის არის, რომ მათთვის t ½ არ არის დამოკიდებული რეაგენტის საწყის კონცენტრაციაზე, მაგრამ განისაზღვრება მხოლოდ სიჩქარის მუდმივით.

კონცენტრაციის დროზე დამოკიდებულების განტოლების ფორმას განვიხილავთ მეორე რიგის რეაქციებისთვის მხოლოდ უმარტივესი შემთხვევისთვის, როდესაც ელემენტარულ აქტში მონაწილეობს 2 იდენტური მოლეკულა, ან სხვადასხვა ნივთიერების მოლეკულა, მაგრამ მათი საწყისი კონცენტრაციები (C 0 ) თანაბარია. ამ შემთხვევაში, წრფივი დამოკიდებულება შეინიშნება კოორდინატებში 1/C, t (ნახ. 40). ამ დამოკიდებულების მათემატიკური განტოლება დაიწერება შემდეგნაირად

და იზომება l?s -1? mol -1, ე.ი. მისი რიცხვითი მნიშვნელობა დამოკიდებულია იმ ერთეულებზე, რომლებშიც იზომება ნივთიერების კონცენტრაცია.

მეორე რიგის რეაქციების ნახევარგამოყოფის პერიოდი უკუპროპორციულია რეაგენტის საწყისი კონცენტრაციისა

ეს გამოწვეულია იმით, რომ მეორე რიგის რეაქციების სიჩქარე ძლიერ არის დამოკიდებული რეაქტიული ნივთიერებების მოლეკულებს შორის შეჯახების რაოდენობაზე დროის ერთეულზე, რაც, თავის მხრივ, პროპორციულია მოლეკულების რაოდენობის ერთეულ მოცულობაზე, ე.ი. ნივთიერების კონცენტრაცია. ამრიგად, რაც უფრო დიდია ნივთიერების კონცენტრაცია სისტემაში, მით უფრო ხშირად ეჯახება მოლეკულები ერთმანეთს და რაც უფრო მოკლეა დროის მონაკვეთი, მათ ნახევარს ექნება დრო რეაგირებისთვის.

მესამე რიგის რეაქციები, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ძალზე იშვიათია და არ წარმოადგენს პრაქტიკულ ინტერესს. ამიტომ, ამ მხრივ, ჩვენ მათ არ განვიხილავთ.

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი (სპეციფიკური რეაქციის სიჩქარე) არის პროპორციულობის კოეფიციენტი კინეტიკური განტოლებაში.

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი ფიზიკური მნიშვნელობა კმასობრივი მოქმედების კანონის განტოლებიდან გამომდინარეობს: კრიცხობრივად უდრის რეაქციის სიჩქარეს თითოეული რეაგენტის კონცენტრაციით ტოლი 1 მოლ/ლ.

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი დამოკიდებულია ტემპერატურაზე, რეაგენტების ბუნებაზე, კატალიზატორზე, მაგრამ არ არის დამოკიდებული მათ კონცენტრაციაზე. 2A+2B->3C+D ფორმის რეაქციისთვის რეაქციის პროდუქტების წარმოქმნის სიჩქარე და რეაგენტების მოხმარების სიჩქარე შეიძლება წარმოდგენილი იყოს: d[A]/(2*dt)=d[B]/ (2*dt)=d[C] /(3*dt)=d[D]/dt ამრიგად, იმავე რეაქციისთვის სიჩქარის ჩაწერის რამდენიმე ფორმის გამოყენების თავიდან ასაცილებლად, გამოიყენება ქიმიური ცვლადი, რომელიც განსაზღვრავს ხარისხს რეაქციის და არ არის დამოკიდებული სტოქიომეტრულ კოეფიციენტებზე: ξ=(Δn) /ν სადაც ν არის სტექიომეტრიული კოეფიციენტი. შემდეგ რეაქციის სიჩქარე: v=(1/V)*dξ/dt სადაც V არის სისტემის მოცულობა.

განზომილება

რეაქციის სიჩქარის მუდმივი განზომილება დამოკიდებულია რეაქციის თანმიმდევრობაზე. თუ რეაქტიული ნივთიერებების კონცენტრაცია იზომება mol l −1 (M):

• პირველი რიგის რეაქციისთვის, კაქვს განზომილება c −1
• მეორე რიგის რეაქციისთვის, კაქვს განზომილება l mol −1 s −1 (ან M −1 s −1)
• მესამე რიგის რეაქციისთვის, კაქვს განზომილება l 2 mol −2 s −1 (ან M −2 s −1)

იხილეთ ასევე

დაწერეთ მიმოხილვა სტატიაზე "რეაქციის სიჩქარის მუდმივი"

შენიშვნები

რეაქციის სიჩქარის მუდმივობის დამახასიათებელი ამონაწერი

ლიხაჩოვი ადგა და თავისი ჩანთები დაათვალიერა და პეტიამ მალევე გაიგონა ძელზე ფოლადის მეომარი ხმა. ვაგონზე ავიდა და მის კიდეზე დაჯდა. კაზაკმა საბრალო ვაგონის ქვეშ ამახვილა.
- და რა, კარგებს სძინავთ? თქვა პეტიამ.
-ვის სძინავს და ვინ არის ასე.
- კარგი რა ბიჭო?
- გაზაფხულია? ის იქ იყო, დერეფნებში, ჩამოვარდა. შიშით ძილი. გახარებული იყო.
ამის შემდეგ პეტია დიდი ხნის განმავლობაში დუმდა და უსმენდა ხმებს. სიბნელეში ფეხის ხმა გაისმა და შავი ფიგურა გამოჩნდა.
-რას ამახვილებ? ჰკითხა კაცმა და ვაგონს მიუახლოვდა.
- ოღონდ ოსტატმა საბრალო დაამტვრიოს.
”ეს კარგია”, - თქვა კაცმა, რომელიც პეტიას ჰუსარი ეჩვენებოდა. - ჭიქა დაგრჩა?
„საჭესთან.
ჰუსარმა თასი აიღო.
- ალბათ მალე გათენდება, - თქვა მან და იღრიალა და სადღაც წავიდა.
პეტიას უნდა სცოდნოდა, რომ ის ტყეში იყო, დენისოვის წვეულებაზე, გზიდან მოშორებით, რომ იჯდა ფრანგებისგან გამოძევებულ ვაგონზე, რომლის მახლობლადაც ცხენები იყო მიბმული, რომ მის ქვეშ იჯდა კაზაკი ლიხაჩოვი და ამახვილებს საბრალო, რომ დიდი შავი ლაქა მარჯვნივ - დაცვის სახლი და ნათელი წითელი ლაქა ქვემოთ მარცხნივ - მომაკვდავი ცეცხლი, რომ კაცი, რომელიც მოვიდა თასი იყო ჰუსარი, რომელსაც სურდა დალევა; მაგრამ მან არაფერი იცოდა და არ სურდა ამის ცოდნა. ის იმყოფებოდა ჯადოსნურ სამეფოში, რომელშიც რეალობას მსგავსი არაფერი ჰქონდა. დიდი შავი ლაქა, შესაძლოა, ეს ნამდვილად იყო მცველი, ან იქნებ იყო გამოქვაბული, რომელიც მიდიოდა დედამიწის სიღრმეში. წითელი ლაქა შეიძლება იყოს ცეცხლი, ან შესაძლოა უზარმაზარი ურჩხულის თვალი. შეიძლება ახლა აუცილებლად ვაგონზე ზის, მაგრამ სავსებით შესაძლებელია, რომ ის არა ვაგონზე, არამედ საშინლად მაღალ კოშკზე ზის, საიდანაც თუ ჩამოვარდები, მთელი დღე მიწაზე დაფრინავ, მთელი თვე - ყველა დაფრინავს და. თქვენ ვერასდროს მიაღწევთ. შეიძლება უბრალოდ კაზაკი ლიხაჩოვი ზის ვაგონის ქვეშ, მაგრამ ეს შეიძლება იყოს ყველაზე კეთილი, მამაცი, მშვენიერი, საუკეთესო ადამიანი მსოფლიოში, რომელსაც არავინ იცნობს. ალბათ ეს იყო ჰუსარი, რომელიც ზუსტად გადიოდა წყლისთვის და შევიდა ღრუში, ან იქნებ ახლახან გაუჩინარდა მხედველობიდან და მთლიანად გაუჩინარდა და ის იქ არ იყო.