Скорость химической реакции и влияние на нее различных факторов

Скорость химической реакции – это изменение концентрации компо­нентов реакции в единицу времени в единице объема (для гомогенных реак­ций) или на единице поверхности раздела фаз (для гетерогенных реакций). Некоторые реакции заканчиваются за малые доли секунды, другие осуществ­ляются за минуты, часы, дни. Известны реакции, требующие для своего про­текания несколько десятилетий.

Рассмотрим скорость реакции, описываемой уравнением

А + В = С + Д.

По мере расходования вещества А скорость реакции уменьшается (рис. 6.1). Из графика следует, что скорость реакции может быть определена лишь для некоторого промежутка времени. Т. к. концентрация вещества А в момент времени t₁ измеряется величиной С₁, а в момент t₂ – величиной С₂, то за промежуток времени ∆t = t₂ - t₁ изменение концентрации вещества соста­вит ∆С = С₂ - С₁, тогда средняя скорость реакции будет равна

С₂ -С₁ ΔC

где V_cр - средняя скорость реакции, моль/(л-с); ∆С - изменение концентрации веществ, моль/л; ∆t - промежуток времени, с. Знак минус ставится потому, что, несмотря на убывание концентрации вещества А и, следовательно, на отрицательное значение разности С₂ - С _ь скорость реакции может быть только положительной величиной.

Можно также проследить за изменением концентрации одного из продуктов реакции - веществ С или Д, она в ходе реакции будет возрас­тать и поэтому в правой части уравнения нужно ставить знак плюс. По­скольку скорость реакции все время изменяется, то в химической кинетике рассматривают только истинную скорость реакции, т. е. скорость в данный момент времени:

В Химия. Учеб. пособие

-62-

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА И РАВНОВЕСИЕ