Поиск
Озвучить текст Озвучить книгу
Изменить режим чтения
Изменить размер шрифта
Оглавление
Для озвучивания и цитирования книги перейдите в режим постраничного просмотра.

Глава 16. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

Скорость большинства химических реакций, как правило, увеличивается с повышением температуры, что связано с ростом интенсивности движения реагирующих частиц, а следовательно, и увеличением числа столкновений реагентов в единицу времени. Именно поэтому нагревание представляет собой прием, распространенный в химической практике.

Для гомогенных реакций с повышением температуры на 10 К скорость реакции увеличивается в 2-4 раза. Эта химическая эмпирическая зависимость известна как правило Вант-Гоффа:

где γ - температурный коэффициент скорости реакции; kT+10 и kT - константы скоростей при соответствующих температурах. Или для произвольно выбранных температур:

где T2 > T1.

Правило Вант-Гоффа носит весьма приближенный характер. Оно было установлено для реакций в растворах, протекающих при сравнительно низких температурах.

Строго обоснованную зависимость константы скорости химической реакции от температуры можно найти, пользуясь уравнением изобары:

Запишем тепловой эффект реакции как разность двух величин ∆H = E1 - E2, тогда выражение 16.1 можно написать в виде:

Можно считать, что слагаемые правой и левой части уравнения 16.2 равны попарно:

Отбрасывая индексы, можно записать в общем виде:

где k - константа скорости реакции, Ea - энергия активации реакции, смысл которой будет рассмотрен ниже.

Это уравнение, получившее название «уравнение Аррениуса», показывает зависимость константы скорости реакции от температуры.

Для понимания природы и физического смысла энергии активации (Ea) обратимся к энергетической диаграмме химической реакции, где ось ординат определяет энергетическое состояние системы как функцию течения процесса (рис. 16.1), координатой реакции. Координата реакции - это, в свою очередь, сложная функция межмолекулярных расстояний между частицами взаимодействующих реагентов и продуктов.

Для продолжения работы требуется Registration
На предыдущую страницу

Предыдущая страница

Следующая страница

На следующую страницу
Глава 16. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ
На предыдущую главу Предыдущая глава
оглавление
Следующая глава На следующую главу

Table of contents

Данный блок поддерживает скрол*