ля гетерогенного процесів) [2]:
, (1)
де W - ШВИДКІСТЬ хімічної Реакції,; об'єм, м3; число молей; годину, с.
Відповідно до рівняння (1), вводячі концентрацію, отрімаємо
, (2)
де С-концентрація, моль/м3,
або
. (3)
Для реакцій, что Йдут при постійному обсязі, другий доданок в рівнянні (3) дорівнює нулю І, отже,
. (4)
Одним з основних Законів хімічної кінетікі, что візначає кількісні закономірності швидкостей елементарних реакцій, є закон діючіх мас.
Згідно кінетічному законом діючіх мас ШВИДКІСТЬ елементарної Реакції при заданій температурі пропорційна добутку концентрацій реагуючіх Речовини в Ступені, что показує число вступніків у взаємодію частинок (стехіометрічніх Коефіцієнтів) [1,2]:
, (5)
де W-ШВИДКІСТЬ хімічної Реакції; - константа Швидкості;
- Концентрації вихідних Речовини;-стехіометрічні КОЕФІЦІЄНТИ в рівнянні хімічної Реакції.
Рівняння (5) справедливо для Елементарна реакцій. Для складаний реакцій показатели щабель у рівнянні (5) назіваються порядками Реакції и могут прійматі НЕ Тільки цілочісельні значення.
Константа Швидкості хімічної Реакції є функцією температури, и залежність ее от температурами віражається законом Арреніуса: p>, (6)
де - предекспоненціальній множнік; E - енергія актівації,;
Т - температура, К; R - газова Постійна,.
Константі Швидкості реакцій різного порядку мают різну розмірність. Константа Швидкості реакцій Першого порядку (мономолекулярний) має розмірність с-1, константа Швидкості іншого порядку (молекулярних) - л/(моль * с). p align="justify"> На підставі рівнянь (4) і (5) можна записатися:
= (6а)
Рівняння, что відбіває зміну концентрації певної Речовини в часі в ході хімічного Перетворення назівається кінетічнім рівнянням.
Кінетічні рівняння пов'язують ШВИДКІСТЬ Реакції з параметрами, від якіх вона покладів. Найбільш ВАЖЛИВО з ціх параметрів є концентрація, температура, лещата, актівність каталізатора. p> Розглянемо гомогенного реакцію,
, (7)
хімічний каталізатор Реакція модель
де nA, nB, nC, nD-стехіометрічні КОЕФІЦІЄНТИ.
Відповідно до закону діючіх мас (5) ШВИДКІСТЬ цієї Реакції запише Наступний чином:
(8)
Між швидкости Реакції з окремим компонентів (позначімо їх WA, WB, WC, WD) i загальною швідкістю Реакції W існує залежність
. (9)
Звідсі віплівають Такі вирази:
В
;
(10)
.
Щоб застосуваті закон діючіх мас для складної хімічної Реакції, звітність, представіті ее у вігляді Елементарна стадій и застосуваті цею закон до кожної стадії окремо.
Кінетічні МОДЕЛІ гомогенного хімічніх реакцій представляються системи звичайна діференціальніх рівнянь матеріального балансу.
...
