Оглавление:
Активация
- Химические реакции осуществляются в результате взаимного столкновения молекул. Скорость реакции, основанная на законе действующей массы, зависит от концентрации реагирующих молекул, в результате чего зависит количество столкновений, и чем выше концентрация, тем больше столкновений. Однако не все молекулярные столкновения вызывают химические взаимодействия в реакциях, протекающих с конечной скоростью. Эффективны только столкновения между молекулами, которые имеют некоторую избыточную внутреннюю энергию в момент столкновения, и когда они встречаются, высвобождается энергия, необходимая для разрыва химических связей.
Поэтому и на расстояниях, превышающих длину участка стабилизации Ье, уравнение (6-48), возможно обнаружить некоторое отклонение от режима полной стабилизации. Людмила Фирмаль
Эта избыточная энергия, необходимая для этой реакции, называется активированной анергией. Причина, по которой топливо (бензин, керосин и др.) сама по себе не воспламеняется, заключается в значительной энергии активации соответствующей реакции окисления. Повышение температуры приводит к тому, что в момент удара молекулы окислителя и топлива часто имеют необходимый избыток энергии, и в конечном итоге скорость реакции достигает большого значения-начинается сгорание. Согласно теории активации, только столкновение между активными молекулами, в которых энергия больше энергии активации, может вызвать реакцию.
- Если число активных молекул составляет относительно малую долю от их общего числа/ V, то (на основе уравнения распределения Больцмана) их отношение равно Где El-удельная минимальная энергия молекулы при столкновении. По этой причине активное число столкновений, энергия которых превышает энергию активации TA, равно следующему: р = р » е » т, (20.16) Где r₀-общее число столкновений. Исходя из Формулы (20.16), скорость химической реакции равна 55 = 1р₀ееее〜 ’ ⁷ (20.17). Это зависит как от температуры, так и от энергии активации.
Следует помнить, однако, что в действительности нельзя провести резкую границу между участком стабилизации и областью гидравлически стабилизированного потока. Людмила Фирмаль
Для бинарных реакций скорость C / o, соответствующая общему числу молекулярных столкновений, равна ^ 0 = » oC1C₈、 Где ka-постоянная скорости удара. СС-концентрация реагента. Фактическая скорость реакции, основанная на теории активации, по формуле (20.18) Мы получаем указывает значение К ^ Е С7 = » c₁caca,» (20.19) Где k-фактическая константа скорости химической реакции с учетом коэффициента активации.
Смотрите также:
Влияние концентрации на скорость химической реакции | Термодинамика плазмы. Состояние плазмы |
Влияние температуры на скорость химической реакции | Термодинамика необратимых процессов |