Оглавление:
Влияние температуры на скорость химической реакции
- Экспериментальные исследования химических реакций показывают, что скорость реакции увеличивается с повышением температуры. Поэтому, например, скорость реакции соединений водорода и кислорода при температуре 3 (х)°с неизмеримо мала. Кроме того, при 7(X)°c эта реакция протекает с огромной (взрывной) скоростью. Количественная оценка влияния температуры на скорость константы скорости оценивается температурным коэффициентом скорости реакции t’. Температурный коэффициент скорости равен отношению постоянной скорости И так оно и есть. Энергия. Реакция фу, рисунок 20.1 показывает, насколько скорость реакции увеличилась по мере увеличения температуры на 10°.
Опытное исследование- Установлено, что при повышении температуры на 10° скорость равномерной реакции возрастает в 2-4 раза. уравнение в виде k = f (T) можно вывести из уравнения уравнения химической реакции(19.17) 41пк _ _ _ _ _ 0_ АГ КГН Он представляет собой температурный коэффициент константы равновесия, обусловленный тепловым эффектом реакции. Но константа равновесия K равна D1pk, D1PK1 В NT * ’ (20.7) Тепловой эффект реакции рассматривается как разность между 2 энергетическими величинами Е * Где E1 и E-прямые реакции и обратные реакции. На вертикальной оси(рис. 20.1), энергия рассматриваемой молекулярной системы в зависимости от горизонтального пути реакции.
Для труб круглого сечения уравнения количества движения выводятся и решаются для асимметричного потока. Людмила Фирмаль
Если происходит прямая экзотермическая реакция, то есть вещества С и о получают из веществ а и в, то суммарный энергетический запас продуктов реакции меньше, чем у исходного, и в результате система имеет более низкий энергетический уровень. Разница между этими уровнями Теплота реакции. Верхний уровень определяет минимальное количество энергии, которое молекула должна иметь, чтобы вызвать химические взаимодействия через столкновения. Эта разница между верхним уровнем и уровнем/представляет энергию активации прямой реакции, Å₁, в то время как разница между максимальным уровнем и уровнем II представляет энергию активации обратной реакции, åреакции.
- Поэтому в процессе реакции система должна пересечь энергетический барьер. Формула (20.7) может быть разложена на 2, связанные с прямым обратным reactions. It заполняется в следующих случаях: В общем Это уравнение было оценено Ван Гогом. Исходя из экспериментальных данных, можно принять H = 0, тогда формула(20.8) примет вид: 1Н » ял °АР」 (20.9)) Интегрирование этого уравнения При постоянном значении E получим (20.10)) Где C-интегральная константа. Откуда К = Е » ^ » 20.11) Это уравнение позволяет получить температурную зависимость константы скорости химической реакции в виде прямой линии с координатами 1nk, 1 / T.
Отрицательные значения т соответствуют потоку, скорость которого понижается вдоль поверхности. Людмила Фирмаль
Используя формулу (20.10), можно определить температурную зависимость температурного коэффициента скорости реакции. При температуре Т, иТ, это выглядит так: ГК + з- ^ + S или 1п* * 〜⁽⁽⁾ «1 I (l T, U K T, T) Возьмем G,= G,+ 10; LT,=Л, и/? = 8.3143 кджмоль х Х(20.12) „г р? Где находится “ P(20.13)» m ’= ^ 2 — = 10. (20.14) К Полученная зависимость показывает, что m ’уменьшается с увеличением температуры, то есть с увеличением температуры, и рост константы скорости уменьшается, в результате чего рост скорости реакции уменьшается.
Смотрите также:
Определение констант равновесия. Тепловая теорема Нернста | Активация |
Влияние концентрации на скорость химической реакции | Термодинамика плазмы. Состояние плазмы |