Cтраница 3
Какие уравнения используются для расчета констант скоростей обратимых реакций первого порядка. [31]
Таким образом, было показано, что скорость обратимой реакции выражается разностью двух членов, один из которых представляет собой скорость процесса, идущего слева направо, а второй - скорость независимого процесса, идущего справа налево. [32]
Уравнение ( VIII-156) показывает, что скорость обратимой реакции первого порядка можно представить как линейную функцию удаленности системы от состояния химического равновесия, выраженную с помощью разности концентраций продукта в состоянии равновесия и в текущий момент. Эта разность концентраций называется движущей силой реакции. Если величину, обратную константе скорости k, принять за сопротивление прохождению реакции, то скорость реакции, определяемая уравнением ( VIII-156), равна частному от деления движущей силы на сопротивление. По мере протекания реакции концентрация продукта в системе возрастает, а движущая сила понижается. Когда система достигнет состояния химического равновесия, движущая сила и скорость реакции будут равны нулю. [33]
Следует отметить, что в математической формулировке скоростей обратимых реакций сыграл роль принцип независимого течения реакций, выдвинутый Оствальдом. В общем случае этот принцип, содержащий утверждение об автономности протекающих реакций в сложном химическом процессе, неверен, и сфера его применения ограничивается наиболее простыми обратимыми реакциями. [34]
![]() |
Начальные скорости каталитической реакции с фумаразой. ион. [35] |
В разделе 356 указывалось, что константы скоростей обратимой реакции должны быть связаны с константой равновесия этой реакции. [36]
Дэвидсон [109] решили систему уравнений для определения скорости обратимых реакций ( 29) - ( 33) для воздуха при температурах до 7000 К. При этом оказалось, что при температурах более 3500 - 4000 К действительные концентрации окиси азота могут значительно превышать равновесные концентрации. [37]
Здесь же следует упомянуть и о применении дисперсии звука для исследования скоростей обратимых реакций в системах с динамическим равновесием. Если звуковая волна с частотой v проходит сквозь равновесную систему, то при частоте, соответствующей частоте одной из происходящих в системе реакций, будет наблюдаться аномально большая дисперсия звуковой энергии. [38]
Математический анализ уравнения (3.13), который здесь ввиду громоздкости выкладок не приводится, показывает, что результативная скорость обратимой реакции непрерывно уменьшается и становится равной нулю лишь через бесконечно большой промежуток времени после начала реакции. Из этого следует, что и наступление истинного равновесия возможно лишь через бесконечно большой промежуток времени. [39]
Так как показатели степени при концентрациях в выражении для / Ср равны соответствующим стехиометрическим коэффициентам, то показатели степени при концентрациях в выражении для скорости любой сложной обратимой реакции, описываемой уравнением вида ( П-46), тоже будут совпадать со стехиометрическими коэффициентами. Если концентрации реагентов совпадают с их активностями, из уравнения ( П-48) следует также, что отношение предэкспоненциальных множителей констант k и kz равно e SIR, поскольку тепловой эффект равновесной реакции равен по абсолютной величине разности энергий активации прямой и обратной реакции. [40]
Опыт показывает, что если в реакцию вводить эквимолекулярные количества исходных веществ, то в начале реакции, согласно закону действующих масс, скорость прямой реакции будет большая, а скорость обратимой реакции будет незначительная. По мере образования сложного эфира и воды скорость обратной реакции быстро возрастает и наконец наступает момент динамического равновесия, при котором количество образующегося эфира и воды будут равны количеству спирта и кислоты, получающихся при гидролизе эфира в единицу времени. В силу этого только около 2 / з кислоты и спирта реагируют, образуя сложный эфир и воду; остальное количество кислоты и спирта остается неизменным. [41]
Опыт показывает, что если в реакцию вводить эквимолекулярные количества исходных веществ, то в начале реакции, согласно закону действующих масс, скорость прямой реакции будет большая, а скорость обратимой реакции незначительная. По мере образования сложного эфира и воды скорость обратной реакции быстро возрастает и наконец наступает момент динамического равновесия, при котором количество образующегося эфира и воды будут равны количеству спирта и кислоты, получающихся при гидролизе эфира в единицу времени. В силу этого только около 2 / 3 кислоты и спирта реагируют, образуя сложный эфир и воду. [42]
Кинетическое уравнение обратимой ( или двусторонней) реакции должно влючать в себя уравнения, описывающие скорости как прямой, так и обратной реакций. Скорость обратимой реакции, определяемая как изменение концентрации реагирующего вещества, выражается, таким образом, как разность скоростей двух противоположных реакций - прямой и обратной. [43]
![]() |
Зависимость образования оксидов азота от температуры при сжигании. [44] |
Экспериментальные исследования показали, что скорость образования NO намного меньше скорости горения и что основная часть N0 образуется после завершения горения, когда повышение температуры приводит к диссоциации молекулярного кислорода. Скорость обратимых реакций образования и разложения N0 в основном зависит от температуры в зоне горения и мгновенных концентраций избыточного кислорода, азота и оксида азота. [45]