2. Влияние температуры.

Скорость почти всех реакций с повышением температуры увеличивается. Зависимость скорости реакции от температуры (Т) определяется правилом Вант-Гоффа:

ЗАПОМНИТЕ!!! При повышении температуры на каждые 10^оС в скорость реакции возрастает в 2-4 раза.

Математически эта зависимость выражается соотношением:

или

(4.6)

где: и - скорости реакции соответственно при конечной (t₂) температурах и начальной (t₁)

и - константы скорости реакции соответственно при конечной (t₂) и начальной (t₁) температурах;

 - температурный коэффициент скорости реакции, или коэффициент Вант-Гоффа.

3. Энергия активации

Возрастание скорости химической реакции при повышении температуры объясняется тем, что акт химической реакции происходит не при любом столкновении реагирующих молекул.

При этом вступают во взаимодействие лишь наиболее активные молекулы, которые имеют энергию, достаточную для того, чтобы разорвать или ослабить связи в исходных веществах, чем дают возможность образования новых молекул.

Поэтому каждая реакция характеризуется определенным энергетическим барьером.

Энергия, которую нужно предоставить молекулам (частичкам) реагирующих веществ, чтобы превратить их в активные (т.е. чтобы они прореагировали), называется энергией активации (5.8)(Е_а). Измеряется в Дж/моль.

Энергия активации( 5.8)- необходимая энергия для протекания реакции.

Зависимость константы скорости от энергии активации выражается уравнением Аррениуса:

(4.7.)

где: A – предэкспоненциальный множитель, R – универсальная газовая постоянная, T – абсолютная температура.

Таким образом, при постоянной температуре скорость реакции определяет E_a. Чем больше E_a, тем меньше число активных молекул и тем медленнее протекает реакция. При уменьшении E_a скорость возрастает, а при E_a = 0 реакция протекает мгновенно. Величина E_a характеризует природу реагирующих веществ

Как вытекает из этого уравнения константа скорости (К) тем больше, чем энергия активации (Е_а) ниже.

Скорость химической реакции возрастает в присутствии катализатора.

Химическое равновесие

Необратимые реакции (5.9.) - реакции, которые проходят только в одном направлении и завершаются полным преобразованием исходных реагирующих веществ в конечные вещества.

Необратимые реакции (5.9.) - реакции, которые проходят только в одном направлении и завершаются полным преобразованием исходных реагирующих веществ в конечные вещества.

Например:

NH₄NO₃2H₂O + N₂O

Обратимые реакции (5.10.) называются такие реакции, которые одновременно протекают в двух противоположных направлениях.

Обратимые реакции (5.10.) называются такие реакции, которые одновременно протекают в двух противоположных направлениях.

Например:

H₂ + J₂ = 2HJ

Химическое равновесие(5.11.) можно определить как такое состояние системы реагирующих веществ, при котором скорости прямой реакции и обратной равны между собой.

Химическое равновесие(5.11.) можно определить как такое состояние системы реагирующих веществ, при котором скорости прямой реакции и обратной равны между собой.

В состоянии равновесия прямая и обратная реакции не прекращаются, поэтому такое равновесие называется подвижным, или динамическим.

аА + вВ  сС + dD (4.8)

₁ = k₁А^а В^в

₂ = k₂С^c D^d

_{1 =} ₂

(4.9)