Химическая кинетика. (Лекция 11) презентация

ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА Лекция 11

Основные понятия и определения Химическая кинетика – это раздел химии, изучающий скорости и механизмы хим. р-ций Химические реакции

Основные понятия и определения Механизм р-ции – Лимитирующая стадия –

Основные понятия и определения Химические реакции (по механизму)

Основные понятия и определения Молекулярность – Простые реакции

Основные понятия и определения Сложные реакции

Основные понятия и определения Цепные реакции (Н.Н. Семенов) 1 стадия: зарождение цепи 2 стадия: развитие цепи 3 стадия: обрыв цепи

Основные понятия и определения Элементарный акт хим. р-ции – СХР – СХР – изменение конц-ций реаг. в-в в единицу времени.

Скорость химической реакции Скорость изменения конц-ий реагентов и продуктов р-ции связаны: аА + bB + … = cC + dD + …

Факторы, влияющие на скорость химической реакции Скорость хим. р-ции зависит от: природы реагирующих в-в конц. реаг. в-в T агрегатного сост. реагентов удельной поверхности (для гетерогенных р-ций) катализатора …

Зависимость СХР от концентрации реагентов 1867 г. Гульдберг и Вааге Закон действующих масс СХР прямо пропорциональна произведению конц. реагентов в степенях = стехиом-ким коэфф. (для простых р-ций) и некоторым числам – для сложных р-ций.

Зависимость СХР от концентрации aA + bB = cC + dD Применим к р-ции ЗДМ и запишем кинетическое уравнение: для простой р-ции: для сложной р-ции:

Константа скорости химической реакции k - константа скорости хим. р-ции Физический смысл k то k =  k не зависит от конц-ий реагентов, но зависит от T, природы реагентов, катализатора

Зависимость скорости от температуры 1884 г. Вант-Гофф Эмпирическое правило: Повышение температуры на 10о увеличиваетет скорость гомогенной р-ции в 2 – 4 раза.  - температурный коэфф-нт скорости

Теория активных столкновений Для протекания р-ции необходимо: столкновение молекул наличие у молекул достаточной Е благоприятная ориентация молекул

Энергия активации Еа – это избыточная Е, кот. должны обладать молекулы, чтобы между ними произошло взаим-ие.

Энергия активации Уравнение Аррениуса (1889 г.)

Расчет энергии активации Ea для многих р-ций изм-ся в пределах от 50 до 250 кДж/моль. Если Ea < 60 кДж/моль, то р-ции идут очень быстро. Если Ea > 105 кДж/моль, то р-ции практически не протекают при tкомн..

Катализ Катализ – это явление измения СХР при участии катализатора. Катализаторы – в-ва, изменяющие СХР, но не входящие в состав продуктов р-ции. (Оствальд)

Катализ Гомогенный катализ – катал-тор и реагенты находятся в одной фазе. Гетерогенный катализ – катал-тор и реагенты находятся в разных фазах. Ферментативный катализ – катал-ром явялются сложные белковые образования