Химическая Кинетика

Основные понятия

Химическая кинетика

Механизм химической реакции

Молекулярность химической реакции

Скорость химической реакции

Факторы, влияющие на скорость

Закон действующих масс, константа скорости

Давление и скорость реакции

Порядок реакции, частный и общий

Температура и скорость реакции

Правило Вант-Гоффа, температурный коэффициент

Энергия активации, уравнение Аррениуса

Катализ, принцип действия катализатора

Катализ и энергия активации

Другие темы

Химическая Кинетика

Химическое равновесие

Свойства растворов

Растворы электролитов

ОВР

Фамилия

№

Вопросы и ответы

Где можно почитать: А. В. Мануйлов, В. И. Родионов Основы химии. Интернет-учебник .http://www.hemi.nsu.ru/ Глава 9 (правда - уровень продвинутых школьников, но все доступно).

Можно дописать другие полезные ресурсы:

----------------------------

Смирнова Яна
// хорошее начало

1) Скорость химической реакции -

изменение количества одного из реагирующих веществ за единицу времени в единице реакционного пространства.

- изменение концентрации (моль/л), - промежуток времени (с).

- количество вещества (моль), - промежуток времени (с), s- площадь поверхность (м2).

2) Уравнение Аррениуса, предэкспоненциальный множитель

Уравнение Арреиуса - выражает зависимость константы скорости химической реакции k от температуры

=А exp(-Ea/RT)

A-предэкспоненциальный множитель, Еа-энергия активации (обычно принимающая положительное значения), R- Универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

предэкспоненциальный множитель – это величина , связанная с изменением энтропии реагирующей системы.

его физический смысл – максимальное возможное значение константы скорости реакции.

3) Энергетическая кривая хода реакции

Энергетические кривые -

Джанзаков Арыстан

1) Химическая кинетика - наука о механизмах химических реакций и закономерностях их протекания во времени.

2) Порядок реакции, частный и общий

Различают частный и общий порядок реакции. Частным называется порядок, характеризующийся изменением концентрации одного из веществ, вступающих в реакцию. Чтобы определить порядок по данному веществу, необходимо создать такие условия, чтобы в процессе реакции изменялась концентрация только данного вещества. Для этого концентрации всех остальных участников должны быть взяты в большом избытке. Сумма частных порядков дает общий порядок реакции.

Для гомогенных реакций порядок реакции по данному веществу представляет собой стехиометрические коэффициенты этого вещества в уравнении реакции. Например, в реакции 2NO + Сl2 = 2NOCl порядок реакции по NO равен 2, порядок реакции по Сl2 равен 1, а общий порядок реакции равен 3. Для простых реакций порядок реакции всегда целое число (1, 2 или 3).

Для сложных реакций порядки реакции редко совпадают с суммой стехиометрических коэффициентов, он может быть числом переменным, дробным и даже отрицательным.

3) Катализ и энергия активации

При применении катализатора - EA уменьшается, что приводит к увеличению скорости протекания реакции.

Соловьёва Екатерина

1) Механизм химической реакции
1. Для сложных реакций, механизм реакции - это совокупность стадий, в результате которых исходные вещества превращаются в конечные продукты.
2. Для простой реакции:выяснение механизма реакции означает установление физических процессов, составляющих сущность химического превращения.
2) Температура и скорость реакции
а) При увеличении температуры скорость реакции повышается.
б)При понижении температуры скорость уменьшается,как эндотермических, так и экзотермических реакций.
Повышение температуры приводит к быстрому увеличению числа "энергичных" молекул, способных преодолевать активационный барьер Ea. При прочих равных условиях чем выше барьер Ea, тем меньше скорость реакций.

3) Факторы, влияющие на скорость реакции
Для гомогенных, гетерогенных реакций:

1) концентрация реагирующих веществ;

2) температура;

3) катализатор,ингибитор
4)давление ( только на газы)
5)природа вещества
Только для гетерогенных:

1) площадь поверхности(чем больше S,тем выше скорость реакции)
2)Перемешивание
3)Природа вещества

Рудых Екатерина

1) Молекулярность химической реакцииМ — число частиц, которые, согласно экспериментально установленному механизму реакции, участвуют в элементарном акте химического взаимодействия.

2) Правило Вант-Гоффа

При повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости гомогенной элементарной реакции увеличивается в два—четыре раза.

Уравнение, которое описывает это правило, следующее:

$~V_2=V_1\cdot\gamma^{\frac{T_2-T_1}{10}}$

где ~V_2 — скорость реакции при температуре ~T_2 , ~V_1 — скорость реакции при температуре ~T_1 , $~\gamma$ — температурный коэффициент реакции (если он равен 2, например, то скорость реакции будет увеличиваться в 2 раза при повышении температуры на 10 градусов).

Из уравнения Вант-Гоффа температурный коэффициент вычисляется по формуле:

$~\gamma=(V_2/V_1)^{10/(T_2-T_1)}$

3) Закон действующих масс

При постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в степенях, равных стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.

Для элементарной химической реакции:

$~\nu_1\mathrm{A}_1+\nu_2\mathrm{A}_2+\nu_3\mathrm{A}_3\rightarrow \mathrm{B}$

Закон действующих масс может быть записан в виде кинетического уравнения вида:

$~v=kC_{A_1}^{\nu_1}C_{A_2}^{\nu_2}C_{A_3}^{\nu_3}$

где —скорость химической реакции, — константа скорости реакции

Для формально простых реакций кинетическое уравнение может быть получено в виде:

$~v=kC_{A_1}^{n_1}C_{A_2}^{n_2}C_{A_3}^{n_3}$

Здесь ~n_1 , ~n_2 , ~n_3 // что то не вижу в уравнении n1? n2? n3... - где они?
— порядок реакции по веществам ~A_1 , ~A_2 , ~A_3 соответственно, а сумма ~n=n_1+n_2+n_3 — общий (или суммарный) порядок реакции. ~n_1 , ~n_2 , ~n_3 могут быть не равны стехиометрическим коэффициентам и не обязательно целочисленные. при определённых условиях может быть равно и нулю.

Михайлов Яков

1) Активный комплекс (в теории активных соударений)

Активный комплекс или Переходный комплекс.

Переходный комплекс – это такое состояние взаимодействующих молекул, когда старые связи еще не разорвались, а новые еще не образовались, но перераспределение связей уже началось.

Переходное состояние характеризуется непрерывным изменением расстояний между взаимодействующими атомами.

// Нормально. Также обрати внимание на рисунок под этой таблицей.

2) Температурный коэффициент

Возрастание скорости реакции с ростом температуры принято характеризовать температурным коэффициентом скорости реакции (ɣ), числом, показывающим, во сколько раз возрастает скорость данной реакции при повышении температуры системы на 10°С.

Температурный коэффициент определяется с правилом Вант-Гоффа..

3) Давление и скорость реакции

Давление влияет на изменение скорости реакции только в газовой среде. Любой газ занимает весь предоставленный объем — молекулы разлетаются, и число их столкновений уменьшается. Если повысить давление, число активных соударений возрастает, соответственно, скорость реакции увеличивается. // А вот здесь желательно дать формулу показывающую зависимость скорости от парц. давлений реагир.веществ

Савиновский Дмитрий

1) Факторы, влияющие на скорость:
Для гомогенных и гетерогенных реакций:
1)Концентрация реагирующих веществ(Только для жидких и газообразных веществ)
2)Температура(Правило Вант-Гоффа).
3)Давление(Только для газов).
4)Катализатор,ингибитор.
5)Природа вещества. // Поставил бы на 1-е место - действует для любых реакций
Только для гетерогенных реакций:
1)Площадь поверхности соприкосновения.
2)Природа вещества.
3)Перемешивание.

2) Энергия активации:
-Это минимальное количество энергии, которое требуется сообщить системе , чтобы произошла реакция. В химии выражается в Дж/Моль.Типичное обозначение энергии реакции Ea
.
-Активность химических веществ проявляется в низкой энергии активации реакций с их участием. Чем ниже энергия активации, тем выше скорость реакции.

3) Константа скорости:
-Это коэффициент пропорциональности в кинетическом уравнении

-Физический смысл константы скорости реакции k следует из уравнения закона действующих масс// лишние слова, кот можно сокращать) : k численно равна скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ равной 1 моль/л.
-Константа скорости реакции зависит от температуры, от природы реагирующих веществ, от катализатора, но не зависит от их концентрации.
-Размерность константы скорости реакции зависит от порядка реакции.

Фирсова Любовь

1) Закон действующих масс

При постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентрации реагирующих веществ,взятых в степенях,равных стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.
Для реакции aA+bBmM+nN математическое выражение закона действующих масс имеет вид:

где v - скорость реакции; k - коэффициент пропорциональности, называемый константой скорости химической реакции (при CA = CB = 1 моль/л k численно равна v); CA и CB - концентрации реагентов A и B; a и b - стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Константа скорости химической реакции k определяется природой реагирующих веществ и зависит от температуры, от присутствия катализатора, но не зависит от концентрации веществ, участвующих в реакции.

Закон действующих масс справедлив только для наиболее простых по своему механизму взаимодействий, протекающих в газах или в разбавленных растворах.
2) Уравнение Аррениуса

Температурная зависимость константы скорости элементарной химической реакции:

где k-константа скорости реакции; А-предэкспоненциальный множитель; -энергия активации; R-газовая постоянная; Т-абсолютная температура в Кельвинах.
3) Температура и скорость реакции
При понижении температуры скорость реакции уменьшается.При повышении температуры скорость реакции увеличивается. Это объясняется тем,что возрастает доля так называемых “активных молекул”, т.е. молекул с повышенным запасом энергии по сравнению со средней величиной энергии молекул. При столкновении активных молекул происходит химическое взаимодействие.

Ибатуллина Азалия

1) Давление и скорость реакции

скоростью химической реакции называют количество вещества, вступающего в реакцию или образующегося при реакции за единицу времени и единицу объема системы

факторы :

-концентрация

-площадь поверхности

-температура

-катализатор

-давление

давление - это физическая величина, характеризующая интенсивность перпендикулярных к поверхности сил, с которыми одно тело действует на поверхность другого, // Это все не по теме. Вопрос в том, как давление влияет на скорость реакции

2) Катализ, виды

явление изменения скорости реакции в присутствие катализаторов называется катализом. катализ бывает гомогенным (когда реагенты и катализатор находятся в одном агрегатном состоянии или являются компонентами одного раствора) и гетерогенный (реагенты и катализатор находятся в разных агрегатных состояниях)

3) Правило Вант-Гоффа

при повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости гомогенной элементарной реакции увеличивается в три-четыре раза.

реакция , описывающее данное правило:

$~V_2=V_1\cdot\gamma^{\frac{T_2-T_1}{10}}$

из уравнения Вант-Гоффа температурный коэффициент вычисляется по формуле

$~\gamma=(V_2/V_1)^{10/(T_2-T_1)}$

Мерлина Валерия

1) Энергия активации и скорость реакции

Избыточная энергия, которой должны обладать молекулы для того, чтобы их столкновение могло привести к образованию нового вещества, называется энергией активации данной реакции (выражается в кДж/моль). Одним из способов активации является увеличение температуры: при повышении температуры число активных частиц сильно возрастает, благодаря чему резко увеличивается скорость реакции.

2) Энергетический профиль реакции - это графическая зависимость энергии системы от сложной функции расстояния между реагирующими веществами, обычно называют “координатой реакции” или ходом реакции.

3) Температурный коэффициент (Правило Вант-Гоффа)

При повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости гомогенной элементарной реакции увеличивается в два—четыре раза

$~V_2=V_1\cdot\gamma^{\frac{T_2-T_1}{10}}$ ,

где ~V_2 — скорость реакции при температуре ~T_2 , ~V_1 — скорость реакции при температуре ~T_1 , $~\gamma$ — температурный коэффициент реакции.

Из уравнения Вант-Гоффа температурный коэффициент вычисляется по формуле:

$~\gamma=(V_2/V_1)^{10/(T_2-T_1)}$

Чекунова Ксения // Спасибо, Ксения, что вы открыли эту тему! Надеюсь, что вас поддержат!

1) Теория активных соударений – основное положение.
Для того чтобы произошла химическая реакция, молекулы реагентов должны:

1) столкнуться;

2) обладать достаточной энергией - энергией активации

2) Катализ - химическое явление, суть которого заключается в изменении скоростей химических реакций при действии некоторых веществ (их называют катализаторами) . Катализаторы, в отличии от исходных веществ, не принимают участия в реакции. Они повышают ее скорость.

3) Константа скорости-
коэффициент пропорциональности в уравнении (k)
k численно равна скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ равной 1моль/л

КонТрен