Скорость химических реакций

и образование «новых» связей
Скорость химической реакции - это число элементарных

актов
в единицу времени в единице объёма

реакции:
Концентрация реагирующих веществ уменьшается;
Концентрация продуктов увеличивается
Изменение концентрации
продукта
Скорость гомогенной

химической реакции - ИЗМЕНЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ реагента или продукта в единицу времени.

вещества А – 0,80 моль/л. Через 20 минут концентрация вещества

А снизилась до 0, 74 моль/л.
Определите среднюю скорость реакции за этот промежуток времени?

Задача:

= 20 минут.
Найти: Vгомог.=?
Решение:
1. Определение средней скорости реакции в растворе

производится по формуле: V= ΔC/Δt
Подставим значения в формулу:
V= 0,8 – 0,74 / 20 = 0,003 моль / л∙мин.
Ответ: 0,003 моль / л∙мин.

реагирующих веществ
Температура
Катализатор

состав, строение, взаимное влияние атомов в веществах.
Примером взаимного влияния атомов

в веществах могут служить серная и сернистая кислоты:

газа) участвуют твердые вещества, площадь их поверхности влияет на скорость

реакции. Чем больше поверхность твердых тел, тем больше и поверхность соприкосновения реагирующих веществ, и выше скорость реакции. Расплющим гранулы цинка – площадь их поверхности увеличится.

скорость химической реакции. Закон действующих масс (Н.И.Бекетов) Скорость химической реакции

прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ 2А + 3В = 2С v = k·C А 2 ·С В 3, k – константа скорости. 

Вант-Гоффа:
При повышении температуры на каждые 10 градусов

скорость реакций увеличивается в 2-4 раза

Математическая формула: V2/ V1 = Υt/10

где V2 –скорость реакции при температуре t2,
V1 – скорость реакции при температуре t1,
Υ – температурный коэффициент

Число, показывающее, во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении температуры на 10° С, называют температурным коэффициентом.

сохраняют свой химический состав.
Изменение скорости реакции под действием катализатора называется

катализом.
Катализаторы снижают энергию активации, что приводит к возрастанию активных молекул, скорость реакции увеличивается.

реагирующих веществ, взятых в степенях равных их стехиометрическим коэффициентам в

уравнении реакции.

Для реакции: А+В=С V1= k₁CA∙CB,

Для реакции: А+4В=D V2= k₂CA∙CB⁴.

В этих формулах: CA и CB – концентрации веществ А и В (моль/л), k₁ и k₂ – коэффициенты пропорциональности, называемые константами скоростей реакции.

Эти формулы также называют кинетическими уравнениями.

V1= k₁CA

Для реакции: А(К)+4В(К)=D

V2= k₂

В этих формулах: CA и CB – концентрации веществ А и В (моль/л), k₁ и k₂ – коэффициенты пропорциональности, называемые константами скоростей реакции.

Эти формулы также называют кинетическими уравнениями.

молекул, увеличивая тем самым число столкновений между ними.
2.

Реакция протекает только тогда когда сталкивающиеся молекулы имеют избыток энергии ( по сравнению с величиной энергии всех молекул при данной температуре) Такие молекулы называются активными.
3. Один из способов активации молекул - повышение температуры, благодаря чему резко увеличивается скорость реакции.
Энергия, которую надо сообщить молекулам, чтобы превратить их в активные, называется энергией активации( Еа).

газообразными веществами А и Б по уравнению: А + Б

= В

Для того, чтобы молекулы А и Б прореагировали между собой, они должны сначала столкнуться. Причем столкновение должно быть достаточно энергичным. Энергия, запасенная в молекулах А и Б, должна быть больше какой-то определенной величины - иначе они просто отталкиваются друг от друга, не вступая в реакцию

Если же энергия столкновения достаточна, образуется продукт В

+2HCl  ZnCl2 + H2O
Mg +H2SO4  MgSO4 + H2↑

Обратимые

х.р.
H2 + I2 ↔ 2HI
CaCO3 ↔ CaO + CO2
N2 + 3H2 ↔ 2NH3

масс
Vпр.=k₁ [H2]∙[I2] Vобр.=k₂ [HI]²
Когда [H2]∙[I2] = [HI]²

или Vпр.= Vобр.
k₁ [H2]∙[I2] =k₂ [HI]²
k₁/ k₂ = [HI]²/ [H2]∙[I2]
Кр= [HI]²/ [H2]∙[I2]
Кр-это константа химического равновесия

[HI]²/ [H2]∙[I2]

Состояние обратимого процесса, при котором скорости прямой и

обратной реакций равны, называют ДИНАМИЧЕСКИМ химическим равновесием.

химического равновесия.
Правило смещения химического равновесия
(принцип Ле-Шателье 1884 год)
Если на

систему находящуюся в равновесие произвести внешнее воздействие, то равновесие сместится в ту сторону, где это воздействие ослабевает.
Факторы, влияющие на смещение
равновесия:
1. Концентрация – С
2. Температура – t
3. Давление – p ( для газов)

2 NH3
Реагирующие

вещества Продукты реакции


С Р.В. равновесие сместится вправо

СП.Р. равновесие сместится влево

При увеличении концентрации реагирующих веществ, равновесие смещается в сторону продуктов реакции, преобладает прямая реакция.
При увеличении концентрации продуктов реакции, равновесие смещается в сторону реагирующих веществ реакции, преобладает обратная реакция.

Q)

t0c = + Q

t0c= - Q
+Q
N2 + 3 H2 2 NH3 + Q
- Q
t0c равновесие сместится влево
t0c равновесие сместится вправо

При увеличении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции. При уменьшении температуры – в сторону экзотермической реакции.

4V
2V
N2(г) + 3 H2(г)
2NH3(г)
1V
3V
2V
Р равновесие сместится

вправо

Р равновесие сместится влево

при которой объем образовавшихся газообразных продуктов уменьшается.

При уменьшении давления

равновесие смещается в сторону той реакции, при которой объем образовавшихся газообразных продуктов увеличивается.

Если объемы газообразных продуктов одинаковы как в прямой, так и в обратной реакции - изменение давления не оказывает смещения равновесия.

реакции это изменение концентрации одного из реагирующих веществ за единицу

времени.
Чтобы началась химическая реакция нужно активировать молекулы. Энергия, которую надо сообщить молекулам, для их активизации, называется энергией активации.
Скорость химической реакции зависит от температуры, концентрации, поверхности соприкосновения реагирующих веществ, природы реагирующих веществ, катализатора.
В обратимых химических реакциях наступает динамическое химическое равновесие, когда скорости прямой и обратной реакции равны.
Факторы влияющие на смещение химического равновесия – давление, температура, концентрация.
Смещение химического равновесия происходит согласно принципа Ле-Шателье.