зіткнення частинок - атомів, молекул або іонів. В результаті зіткнень відбувається перегрупування атомів і виникають нові хімічні зв'язки, що призводить до утворення нових речовин. Вірогідність зіткнення двох часток досить висока, вірогідність одночасного зіткнення трьох частинок істотно менше. Одночасне зіткнення чотирьох частинок надзвичайно малоймовірно. Тому більшість реакцій протікає в декілька стадій, на кожній з яких відбувається взаємодія не більше трьох частинок.
Реакція окислення бромоводорода протікає з помітною швидкістю при 400-600 ° С:
НВr + O2=2Н2О + 2Вr2.
У відповідності з рівнянням реакції одночасно повинно зіткнутися п`ять молекул. Однак імовірність такої події практично дорівнює нулю. Більше того, експериментальні дослідження показали, що підвищення концентрації - або кисню, або бромоводорода - збільшує швидкість реакції в одне і те ж число раз. І це при тому, що на кожну молекулу кисню витрачається чотирьох молекули бромоводорода.
Детальний розгляд даного процесу показує, що він протікає в декілька стадій:
) НBr + О2=НООВr (повільна реакція);
) НООВr + НВr=2НОВr (швидка реакція);
) НОВr + НВr=Н2О + Вr2 (швидка реакція).
Наведені реакції, так звані елементарні реакції, відображають механізм реакції окислення бромоводорода киснем. Важливо відзначити, що в кожній з проміжних реакцій бере участь тільки по дві молекули. Додавання перших двох рівнянь і подвоєного третій дає сумарне рівняння реакції. Загальна ж швидкість реакції визначається найбільш повільної проміжної реакцією, в якій взаємодіють одна молекула бромоводорода і одна молекула кисню.
Швидкість елементарних реакцій прямо пропорційна добутку молярних концентрацій с (с - це кількість речовини в одиниці об'єму, с =?/V) реагентів, взятих у ступенях, рівних їх стехиометрическим коефіцієнтам (закон діючих мас для швидкості хімічної реакції) який був відкритий і сформульований як основний постулат хімічної кінетики У середині XIX ст. (1865 р - Н.Н. Бекетов, 1867 г. - К. Гульдберг, П. Вааге) і звучить так:
швидкість хімічної реакції прямо пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин у ступенях, рівних коефіцієнтам перед формулами речовин в рівнянні реакції:? =K [A] ??а * [B] b, для реакції aA + bB=cC + dD, де?- Швидкість хімічної реакції; [А] - концентрація речовини А; [В] - концентрація речовини В; k - константа швидкості реакції (коефіцієнт пропорційності); а і b - коефіцієнти в рівнянні реакції.
З чого видно що якщо [А]=[В]=1 моль/л, то швидкість хімічної реакції (?) дорівнює константі (k). Константа швидкості реакції залежить від природи реагуючих речовин, температури, але не залежить від концентрації речовини.
Наприклад, напишемо кінетичне рівняння для реакції синтезу аміаку
(г) + 3 H2 (г)? 2 NH3 (г):? =K [N2] * [H2] 3.
Це справедливо лише для рівнянь реакцій, що відображають механізми реальних хімічних процесів, коли стехіометричні коефіцієнти перед формулами реагентів відповідають числу взаємодіючих частинок.
За кількістю взаємодіючих в реакції молекул розрізняють реакції мономолекулярні, бімолекулярні і тримолекулярного. Наприклад, дисоціація молекулярного йоду на атоми: I2=2I - мономолекулярна реакція.
Взаємодія йоду з воднем: I2 + Н2=2HI - бімолекулярного реакція. Закон діючих мас для хімічних реакцій різної молекулярної записується по-різному.
Мономолекулярні реакції:
А=В + С,
=kcA,
де k - константа швидкості реакції.
бімолекулярного реакції:
А + В=С,
=kcAcВ.
хімічний реакція швидкість температура
1.2.2 Вплив тиску на швидкість хімічної реакції
Тиск так само робить дуже помітний вплив на швидкість хімічної реакції, але воно має сенс лише для гомогенних систем, а саме для газової. Оскільки при взаємодії твердих і рідких речовин між собою або в гомогенних реакціях не якого зміни у швидкості не спостерігається.
При стисненні газових реакційних сумішей в області тиск, обмежених десятками МПа, спостерігається збільшення швидкості реакцій і зміщення хімічної рівноваги. Це пояснюється головним чином зміною концентрацій реагуючих речовин. Для речовин в конденсованій фазі або для газів lt; # justify gt; 1.2.3 Вплив температури на швидкість хімічної реакції
Що стосується впливу температури, то цей фактор діє однаково як на швидкість реакції v, так і на константу...
