Cкорость химических реакций

Органическая химия Скорость химических реакций

Определение: Скорость химической реакции – это изменение количества реагирующего вещества в единицу времени в единице объёма.

Пояснение: Иными словами, скорость реакции – это изменение концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени.

Скорость реакции, факторы: Фактор внутренних химических связей: Природа реагирующих веществ (прочность химических связей в веществе) def : химическая реакция – процесс перераспределения химических связей между атомами, в результате которого образуются новые вещества. Чем прочнее внутренние химические связи в веществе, тем труднее оно вступает в реакцию.

Скорость реакции, факторы: Фактор температуры (энергии активации): def : Энергия активации – энергия промежуточного состояния, выше которого суммарная энергия реагирующих частиц больше энергии ещё не вступивших в реакцию реагентов. В промежуточном состоянии старые химические связи уже разорваны, а новые, пока ещё не образованы. Для реакций, происходящих при в диапазоне 273-373 градусов кельвина, выполняется правило Вант-Гоффа: при повышении температуры на 10 градусов – скорость реакции увеличивается в 2-4 раза.

Скорость реакции, факторы: Правило Вант-Гоффа:

Скорость реакции, факторы: Фактор Катализатора: def : Катализатор – промежуточный реагент, понижающий энергию активации химической реакции, за счёт образования промежуточных соединений с меньшими затратами энергии. def : Катализатор — вещества или внешние воздействия (например ультразвук или ионизирующие излучения), которые ускоряют различные химические и физические процессы (например полимеризация) в заданном направлении. Основная функция катализатора — образовывать с исходными веществами более реакционно-способные промежуточные соединения и комплексы, позволяющие снизить энергию активации химической реакции.

Скорость реакции, факторы: Фактор Ингибитора: def : Ингибитор — вещество, замедляющие или предотвращающие течение различных химических реакций: окисления, полимеризации, коррозию металлов и др. Например, гидрохинон — ингибитор окисления бензальдегида; соединения технеция — ингибитор коррозии сталей. Основная функция ингибитора — образовывать с исходными веществами менее реакционно-способные промежуточные соединения и комплексы, позволяющие увеличить энергию активации химической реакции.

Скорость реакции, факторы: Фактор Концентрации (Закон действующих масс) def : Закон действующих масс устанавливает соотношение между массами реагирующих веществ в химических реакциях при равновесии. Закон действующих масс сформулирован в 1864—1867 гг. К. Гульдбергом и П. Вааге. Согласно этому закону скорость, с которой вещества реагируют друг с другом, зависит от их концентрации. Закон действующих масс используют при различных расчетах химических процессов. Он позволяет решить вопрос, в каком направлении возможно самопроизвольное течение рассматриваемой реакции при заданном соотношении концентраций реагирующих веществ, какой выход нужного продукта может быть получен.

Скорость реакции, факторы: Фактор Концентрации (Закон действующих масс) def : Константа равновесия – постоянная величина, полученная из отношения произведения концентраций продуктов реакции (в степенях их коэффициентов в уравнении реакции) к произведению концентраций реагентов (также в степенях их коэффициентов в уравнении реакции). Данная константа не зависит от исходных концентраций веществ и реакционной смеси. Пример:

Скорость реакции, заключение: Итак: скорость химической реакции определяется как изменение молярной концентрации одного из реагирующих веществ за единицу времени. Скорость химической реакции — величина всегда положительная. Факторы, влияющие на скорость реакции: а) сила внутренних химических связей б) температура в) катализаторы г) ингибиторы д) концентрация