Основные понятия химической кинетики(Средняя и истинная скорость химических реакций. Механизм и стадийность реакций. Лимитирующая стадия. Молярность и порядок реакций

Химическая кинетика или кинетика химических реакций — раздел физической химии, изучающий закономерности протекания химических реакций во времени, зависимости этих закономерностей от внешних условий, а также механизмы химических превращений.

С редняя скорость химической реакции - изменение молярной концентрации реагирующих веществ за определённый интервал времени. И стинной скоростью химической реакции в данный момент называется первая производная концентрации по времени.

М еханизм химической реакции - цепной: AB ⇄ A + B, A + CD → AC + D, D + AB → DB + Aгде A, B и D - активные частицы (радикалы, ионы, координационно-ненасыщенные соединения).

Стадии химической реакции: ассоциация - электронная изомеризация - стадия диссоциации

Л имитирующая стадия реакции. Если реакция осуществляется путем последовательно протекающих стадий (не обязательно все из них являются химическими) и одна из этих стадий требует значительно большего времени, чем остальные, то есть идет намного медленнее, то такая стадия называется лимитирующей.

Молекулярность элементарной реакции — число частиц, которые, согласно экспериментально установленному механизму реакции, участвуют в элементарном акте химического взаимодействия. Мономолекулярные реакции — реакции, в которых происходит химическое превращение одной молекулы (изомеризация, диссоциация и т. д.):H2S → H2 + SБимолекулярные реакции — реакции, элементарный акт которых осуществляется при столкновении двух частиц (одинаковых или различных):СН3Вr + КОН → СН3ОН + КВrТримолекулярные реакции — реакции, элементарный акт которых осуществляется при столкновении трех частиц:О2 + NО + NО → 2NО2

Факторы влияющие на скорость химической реакции. Закон действующих масс.

Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ и условий протекания реакции: концентрации с, температуры t, присутствия катализаторов, а также от некоторых других факторов (например, от давления - для газовых реакций, от измельчения - для твердых веществ, от радиоактивного облучения).

Закон действующих масс - скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ. Для одностадийной гомогенной реакции типа А+В ® продукты реакции этот закон выражается уравнением:

v = k cAcB, где v - скорость реакции; cA и cB - концентрации веществ А и В, моль/л; k - коэффициент пропорциональности, называемый константой скорости реакции.

Энергетические диаграммы химических реакций. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Правило Вант-Гоффа.