Reactionերմաստիճանի բարձրացման հետ ռեակցիայի արագության բարձրացումը սովորաբար բնութագրվում է ռեակցիայի արագության ջերմաստիճանի գործակիցով, մի շարք ցույց է տալիս, թե քանի անգամ է այս ռեակցիայի արագությունը համակարգի ջերմաստիճանը 10 ° C- ով բարձրացնելիս: Տարբեր ռեակցիաների ջերմաստիճանի գործակիցը տարբեր է: Սովորական ջերմաստիճաններում ռեակցիաների մեծամասնության համար դրա արժեքը 2 ... 4 միջակայքում է:

Temperatureերմաստիճանի գործակիցը որոշվում է այսպես կոչված Van't Hoff կանոնին համապատասխան, որը մաթեմատիկորեն արտահայտվում է հավասարման միջոցով

v 2 /v 1 = գ ( Տ 2 - Տ 1)/10 ,

որտեղ v 1 և v 2 – ռեակցիայի արագությունը ջերմաստիճանում Տ 1 և Տ 2; g ռեակցիայի ջերմաստիճանի գործակիցն է:

Այսպիսով, օրինակ, եթե g = 2, ապա for Տ 2 - Տ 1 = 50 ° C v 2 /v 1 = 2 5 = 32, այսինքն. ռեակցիան արագացել է 32 անգամ, և այդ արագացումը որևէ կերպ կախված չէ բացարձակ արժեքներից Տ 1 և Տ 2, բայց միայն դրանց տարբերության վրա:

Ակտիվացման էներգիա,քիմիական ռեակցիայի տարրական գործողության մեջ մտնող մասնիկների (մոլեկուլներ, արմատականներ, իոններ և այլն) միջին էներգիայի արժեքների և արձագանքող համակարգի բոլոր մասնիկների միջին էներգիայի միջև տարբերությունը: Տարբեր քիմիական ռեակցիաների համար E. և. տատանվում է լայն տեսականիով `մի քանիից մինչև 10 ֆունտ ժ / մոլՆույն քիմիական ռեակցիայի համար E. և. կախված է մոլեկուլների բաշխման գործառույթների ձևից `նրանց թարգմանական շարժման էներգիայով և ազատության ներքին աստիճաններով (էլեկտրոնային, թրթռումային, պտտվող): Որպես վիճակագրություն E. եւ. պետք է տարբերել շեմի էներգիայից կամ էներգետիկ արգելքից `նվազագույն էներգիան, որը պետք է ունենա բախվող մասնիկների մեկ զույգ տվյալ տարրական ռեակցիայի առաջացման համար:

Արենիուսի հավասարումը, արագության կայունության ջերմաստիճանային կախվածությունը Դեպիտարրական քիմ. ռեակցիաներ.

որտեղ A- ն նախաքսպոնենցիալ գործոն է (չափսը նույնն է, ինչ k չափումը), Ե ա-ակտիվացման էներգիա, սովորաբար ընդունելով, կդնի: արժեքներ, T-abs: ջերմաստիճան, k-Boltzmann հաստատուն: Ընդունված է բերել Ե ամեկ մոլեկուլ: և մասնիկների թիվը N Ա= 6.02 * 10 23 (Ավոգադրոյի հաստատուն) և արտահայտված կJ / մոլ; այս դեպքերում Արենիուսի հավասարման մեջ քանակը կփոխարինել գազի կայունությունը Ռ. 1nk- ից 1 -ից կախվածության գրաֆիկը / կՏ(Arrhenius գրաֆիկ) - ուղիղ գիծ, ​​որի բացասական թեքությունը որոշվում է ակտիվացման էներգիայով Ե աև բնութագրում է դիրքը: ջերմաստիճանի կախվածություն Դեպի

Կատալիզատոր- քիմիական նյութ, որն արագացնում է ռեակցիան, բայց ներառված չէ ռեակցիայի արտադրանքի բաղադրության մեջ: Կատալիզատորի քանակը, ի տարբերություն այլ ռեակտիվների, ռեակցիայի ավարտից հետո չի փոխվում: Կարևոր է հասկանալ, որ կատալիզատորը ներգրավված է ռեակցիայի մեջ: Ռեակցիայի ավելի արագ ուղի ապահովելով ՝ կատալիզատորը արձագանքում է սկզբնական նյութի հետ, արդյունքում ստացված միջանկյալը փոխակերպվում է և վերջնականապես բաժանվում արտադրանքի և կատալիզատորի: Հետո կատալիզատորը նորից արձագանքում է սկզբնական նյութի հետ, և այս կատալիտիկ ցիկլը կրկնվում է բազմիցս (մինչև միլիոն անգամ) [ աղբյուր?] կրկնվում է:

Կատալիզատորները դասակարգվում են միատարրեւ տարասեռ... Միասեռ կատալիզատորը գտնվում է ռեակտիվների հետ նույն փուլում, հետերոգեն կատալիզատորը ձևավորում է անկախ փուլ, որը բաժանված է միջերեսով այն փուլից, որում գտնվում են ռեակտիվները: Թթուներն ու հիմքերը բնորոշ միատարր կատալիզատորներ են: Մետաղները, դրանց օքսիդները և սուլֆիդները օգտագործվում են որպես անհարթ կատալիզատորներ:

Նույն տիպի ռեակցիաները կարող են ընթանալ ինչպես միատարր, այնպես էլ հետերոգեն կատալիզատորներով: Այսպիսով, թթվային լուծույթների հետ մեկտեղ օգտագործվում են պինդ Al 2 O 3, TiO 2, ThO 2, ալյումինոսիլիկատներ, թթվային հատկություններ ունեցող ցեոլիտներ: Հիմնական հատկություններով անհարթ կատալիզատորներ ՝ CaO, BaO, MgO:

Հետերոգեն կատալիզատորները, որպես կանոն, ունեն բարձր զարգացած մակերես, որի համար դրանք բաշխվում են իներտ կրիչի վրա (սիլիցելային գել, կավ, ակտիվացված ածխածին և այլն):

Յուրաքանչյուր տեսակի ռեակցիայի համար արդյունավետ են միայն որոշ կատալիզատորներ: Ի լրումն արդեն նշվածի թթու-հիմք, կան կատալիզատորներ օքսիդացում-նվազեցում; դրանք բնութագրվում են անցումային մետաղի կամ դրա միացության առկայությամբ (Co +3, V 2 O 5 + MoO 3): Այս դեպքում կատալիզը կատարվում է անցումային մետաղի օքսիդացման վիճակը փոխելով:

Դիսպետչերական համակարգ- դրանք երկու կամ ավելի փուլերի (մարմինների) ձևավորումներ են, որոնք ամբողջությամբ կամ գործնականում չեն խառնվում և միմյանց հետ քիմիապես չեն արձագանքում: Նյութերից առաջինը ( ցրված փուլերկրորդում մանրակրկիտ բաշխված է ( ցրման միջավայր): Եթե ​​կան մի քանի փուլեր, դրանք կարող են ֆիզիկապես առանձնացվել միմյանցից (կենտրոնախույս, անջատված և այլն):

Սովորաբար ցրված համակարգերը կոլոիդային լուծույթներ են, լուծույթներ: Disրված համակարգերը ներառում են նաև պինդ ցրված միջավայրի դեպքը, որում գտնվում է ցրված փուլը:

Disրված համակարգերի առավել ընդհանուր դասակարգումը հիմնված է ցրված միջավայրի և ցրված փուլի ագրեգացման վիճակի տարբերության վրա: Երեք տեսակի ագրեգատային վիճակի համակցությունները հնարավորություն են տալիս տարբերել ինը տիպի ցրված համակարգեր: Համառոտության համար ընդունված է դրանք նշել կոտորակով, որի համարիչը ցույց է տալիս ցրված փուլը, իսկ հայտարարը ՝ ցրված միջավայրը, օրինակ ՝ «հեղուկի մեջ գազ» համակարգի համար ընդունվում է G / L նշումը:

Կոլոիդ լուծումներ: Կոլոիդային վիճակը բնորոշ է շատ նյութերի, եթե դրանց մասնիկների չափսերը 1 -ից 500 նմ են: Հեշտ է ցույց տալ, որ այդ մասնիկների ընդհանուր մակերեսը հսկայական է: Եթե ​​ենթադրենք, որ մասնիկներն ունեն 10 նմ տրամագծով գնդի ձև, ապա դրանց ընդհանուր ծավալով մասնիկներ 1 սմ 3 նրանք կունենան

մակերեսը `մոտ 10 մ 2: Ինչպես արդեն նշվեց, մակերեսային շերտը բնութագրվում է մակերեսային էներգիայով և որոշակի մասնիկներ, այդ թվում ՝ իոններով, ներծծելու ունակությամբ

լուծումից: Կոլոիդային մասնիկների բնորոշ առանձնահատկությունը լիցքի առկայությունն է դրանց իոնների ընտրովի ներծծման պատճառով: Կոլոիդային մասնիկը ունի բարդ կառուցվածք: Այն ներառում է միջուկ, ներծծվող իոններ, հակաիոններ և լուծիչ: Կան լիոֆիլիկ (ուղեցույց.

օֆիլիկ) կոլոիդներ, որոնցում լուծիչը փոխազդում է մասնիկների միջուկների հետ, իլնոֆոբ (հիդրոֆոբ) կոլոիդներ, որոնցում լուծիչը չի փոխազդում միջուկների հետ

մասնիկներ: Լուծունակն ընդգրկված է հիդրոֆոբ մասնիկների մեջ միայն որպես ներծծված իոնների լուծման պատյան կամ կայունացուցիչների (մակերեսային ակտիվ նյութերի) առկայության դեպքում `լիոֆոբիկ և լիոֆիլ մասերով:

Ահա կոլոիդ մասնիկների մի քանի օրինակ.

Ինչպես կարելի է տեսնել, որ միջուկը բաղկացած է մասնիկների էլեկտրական չեզոք ագրեգատից ՝ միջուկը կազմող տարրերի ներծծված իոններով (այս օրինակներում ՝ Ag +, HS-, Fe 3+ իոնները): Բացի միջուկից, կոլոիդ ժամն ունի հակադարձիչներ և վճարունակ մոլեկուլներ: Լուծողով ներծծված իոններն ու հակամարմինները կազմում են ներծծված շերտը: Մասնիկի ընդհանուր լիցքը հավասար է ներծծված իոնների և հակամարմինների լիցքերի միջև եղած տարբերությանը: Մասնիկների շուրջ կա դիֆուզիոն շերտ և իոններ, որոնց լիցքը հավասար է կոլոիդ մասնիկի շարքին: Կոլոիդային մասնիկը և ցրված շերտերը կազմում են էլեկտրական չեզոք միզել

Միցելներ(փոքրացում լատ. միկա- մասնիկ, հատիկ) - կոլոիդային համակարգերի մասնիկներ, որոնք բաղկացած են տվյալ միջավայրում չլուծվող շատ փոքր միջուկից ՝ շրջապատված ներծծված իոնների և լուծիչ մոլեկուլների կայունացնող թաղանթով: Օրինակ, մկնդեղի սուլֆիդի միցելն ունի կառուցվածքը.

((As 2 S 3) m nHS - (n -x) H +) x- xH +

Միցելի միջին չափը 10 −5 -ից 10 −7 սմ է:

Կոագուլյացիա- կոլոիդային լուծույթի բաժանումը երկու փուլերի `վճարունակ և ժելատինային զանգված, կամ լուծույթի թանձրացում` լուծվող մասնիկների մեծացման արդյունքում

Պեպտիզացիան կոլոիդային նստվածքի կամ գելի կոլոիդային լուծույթին անցնելու գործընթացն է ՝ հեղուկի կամ դրան ավելացված նյութերի ազդեցությամբ, որոնք լավ են ներծծվում նստվածքից կամ գելից, այս դեպքում կոչվում են պեպտիզատորներ (օրինակ ՝ ճարպերի պեպտացում) լեղու ազդեցության տակ):
Պեպտիզացիա - գելերի մասնիկների (ժելե) կամ չամրացված նստվածքների առանձնացում որոշակի նյութերի ազդեցության տակ `պեպտիզատորներ կոլոիդային լուծույթների մակարդումից հետո: Պեպտիզացիայի արդյունքում նստվածքը (կամ գելը) կախվում է:

ԼՈOLՈՄՆԵՐ,երկու կամ ավելի բաղադրիչներով միաֆազ համակարգեր: Ըստ իրենց կուտակման վիճակի ՝ լուծումները կարող են լինել պինդ, հեղուկ կամ գազային:

Լուծելիություն, նյութի ՝ այլ նյութով (կամ նյութերով) բաղադրիչների ցրված բաշխմամբ համասեռ խառնուրդներ կազմելու ունակությունը (տես Լուծումներ): Սովորաբար, լուծիչը համարվում է այն նյութը, որն իր մաքուր տեսքով գոյություն ունի միաձուլման նույն վիճակում, ինչ ստացված լուծույթը: Եթե ​​մինչ լուծարումը, երկու նյութերն էլ գտնվում էին նույն կուտակման վիճակում, ապա լուծիչը համարվում է խառնուրդում զգալիորեն ավելի մեծ քանակությամբ առկա նյութ:

Լուծելիությունը որոշվում է լուծիչի և լուծվող մոլեկուլների ֆիզիկական և քիմիական հարազատությամբ, էներգիայի հարաբերակցությամբ `լուծույթի միատարր և տարբեր բաղադրիչների փոխազդեցությամբ: Որպես կանոն, դրանք շատ լուծելի են միմյանց մեջ, նման են ֆիզիկական: և քիմ. նյութի հատկությունները («նմանը լուծվում է նմանի» էմպիրիկ կանոնը): Մասնավորապես, բևեռային մոլեկուլներից և իոնային կապով նյութեր բաղկացած նյութերը լավ լուծելի են: բևեռային լուծիչներում (ջուր, էթանոլ, հեղուկ ամոնիակ), և ոչ բևեռային նյութերը լավ լուծվող են: ոչ բևեռային լուծիչներում (բենզոլ, ածխածնի դիսուլֆիդ):

Տվյալ նյութի լուծելիությունը կախված է ջերմաստիճանից և ճնշումից ՝ հավասարակշռությունների տեղաշարժի ընդհանուր սկզբունքի համաձայն (տես Le Chatelier-Brown սկզբունք): Այս պայմաններում հագեցած լուծույթի կոնցենտրացիան թվայինորեն որոշում է տվյալ լուծիչում նյութի R.- ն և կոչվում է նաև: լուծելիություն Գերհագեցած լուծույթները պարունակում են ավելի մեծ քանակությամբ լուծված նյութ, քան համապատասխանում է նրա լուծելիությանը, գերհագեցած լուծույթների առկայությունը պայմանավորված է կինետիկայով: դժվարություններ բյուրեղացում (տես. Նոր փուլի ծագումը): Վատ լուծվող նյութերի լուծելիությունը բնութագրելու համար օգտագործվում է ՊԱ գործունեության արտադրանքը (իրենց հատկություններով իդեալականին մոտ լուծումների համար `PR- ի լուծելիության արտադրանք):

Խնդիր թիվ 1. Ազատ թթվածնի հետ փոխազդեցությունը հանգեցնում է բարձր թունավոր ազոտի երկօքսիդի ձևավորմանը / /, չնայած այս ռեակցիան դանդաղ է ընթանում ֆիզիոլոգիական պայմաններում և ցածր կոնցենտրացիաներում էական դեր չի խաղում բջիջների թունավոր վնասների մեջ, սակայն, այնուամենայնիվ, պաթոգեն ազդեցությունները կտրուկ ավելանում է դրա հիպերարտադրությամբ: Որոշեք, թե քանի անգամ է ազոտի օքսիդի (II) փոխազդեցության արագությունը թթվածնի հետ, երբ ճնշումը կրկնապատկվում է սկզբնական գազերի խառնուրդում, եթե ռեակցիայի արագությունը նկարագրված է հավասարմամբ ?

Լուծում.

1. pressureնշման կրկնակի աճը համարժեք է համակենտրոնացման կրկնակի աճին ( հետ) և. Հետևաբար, զանգվածների գործողության օրենքին համապատասխան և, համապատասխան զանգվածների գործողության օրենքին, արտահայտությունները. եւ

Պատասխանեք. Ռեակցիայի արագությունը կավելանա 8 անգամ:

Խնդիր թիվ 2. Ենթադրվում է, որ 25 ppm- ից բարձր օդում քլորի (կանաչավուն գազով `սուր հոտով) կոնցենտրացիան վտանգավոր է կյանքի և առողջության համար, սակայն կան ապացույցներ, որ եթե հիվանդը ապաքինվի այս գազից սուր ծանր թունավորումից, ապա մնացորդային ազդեցությունները չեն նկատվում: Որոշեք, թե ինչպես կփոխվի ռեակցիայի արագությունը ՝ գազային փուլում, եթե 3 անգամ ավելանաք ՝ համակենտրոնացում, համակենտրոնացում, 3) ճնշում / /?

Լուծում.

1. Եթե մենք նշենք կոնցենտրացիաները և, համապատասխանաբար, միջոցով և, ապա արձագանքի արագության արտահայտությունը կստանա հետևյալ տեսքը.

2. Կոնցենտրացիաները 3 անգամ բարձրացնելուց հետո դրանք հավասար կլինեն կողմ եւ կողմ: Հետևաբար, ռեակցիայի արագության արտահայտությունը կունենա հետևյալ տեսքը ՝ 1) 2)

3. Նույնքան անգամ ճնշման բարձրացումը մեծացնում է գազային ռեակտիվների կոնցենտրացիան, հետևաբար

4. Նախնականի նկատմամբ ռեակցիայի արագության բարձրացումը որոշվում է համապատասխանաբար `1) , 2) , 3) .

Պատասխանեք. Ռեակցիայի արագությունը կբարձրանա ՝ 1), 2), 3) անգամ:

Խնդիր թիվ 3... Ինչպե՞ս է փոխվում սկզբնական նյութերի փոխազդեցության արագությունը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է մինչև, եթե ռեակցիայի ջերմաստիճանի գործակիցը 2,5 է:

Լուծում.

1. temperatureերմաստիճանի գործակիցը ցույց է տալիս, թե ինչպես է փոխվում ռեակցիայի արագությունը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է յուրաքանչյուրի համար (Վանթ Հոֆի կանոն).

2. Եթե ջերմաստիճանի փոփոխությունն է ՝, ապա հաշվի առնելով դա, մենք ստանում ենք. ... Ուստի ,.

3. Ըստ հակածանրաբանության աղյուսակի մենք գտնում ենք.

Պատասխանեք. Երբ ջերմաստիճանը փոխվում է (այսինքն ՝ երբ բարձրանում է), արագությունը կբարձրանա 67,7 անգամ:

Խնդիր թիվ 4... Հաշվիր ռեակցիայի արագության ջերմաստիճանի գործակիցը ՝ իմանալով, որ ջերմաստիճանը բարձրանալիս արագությունը բարձրանում է 128 գործոնով:

Լուծում.

1. Քիմիական ռեակցիայի արագության կախվածությունը ջերմաստիճանից արտահայտվում է Վանթ Հոֆի բութ կանոնով.

Լուծելով հավասարումը ՝ գտնում ենք ՝,. Հետեւաբար, = 2

Պատասխանեք. =2.

Խնդիր թիվ 5... Ռեակցիաներից մեկի համար որոշվել են երկու արագության հաստատուններ `0,00670 և 0,06857: Որոշեք նույն ռեակցիայի արագության կայունությունը at:

Լուծում.

1. Ռեակցիայի արագության հաստատունների երկու արժեքների համար, օգտագործելով Արենիուսի հավասարումը, մենք որոշում ենք ռեակցիայի ակտիվացման էներգիայի արժեքը. ... Այս դեպքի համար. Այստեղից ՝ / / Մոլ

2. Եկեք հաշվենք ռեակցիայի արագության հաստատուն ժամը `հաշվարկներում օգտագործելով արագության հաստատունությունը և Արենիուսի հավասարումը. ... Այս դեպքի համար. Եվ հաշվի առնելով, որ. , մենք ստանում ենք. Հետեւաբար,

Պատասխանեք.

Քիմիական հավասարակշռության հաստատունի հաշվարկ և հավասարակշռության տեղաշարժի ուղղության որոշում ՝ ըստ Le Chatelier սկզբունքի .

Խնդիր թիվ 6:Ածխածնի երկօքսիդը / / ի տարբերություն ածխածնի օքսիդի / / չի խախտում կենդանի օրգանիզմի ֆիզիոլոգիական գործառույթներն ու անատոմիական ամբողջականությունը, և դրանց շնչահեղձ ազդեցությունը պայմանավորված է միայն բարձր կոնցենտրացիայի առկայությամբ և ներծծվող օդում թթվածնի տոկոսի նվազումով: Ինչին հավասար է ռեակցիայի հավասարակշռության հաստատուն / /: ջերմաստիճանում, արտահայտված ՝ ա) ռեակտիվների մասնակի ճնշումներով. բ) դրանց մոլային կոնցենտրացիաները ՝ իմանալով, որ հավասարակշռության խառնուրդի բաղադրությունն արտահայտվում է ծավալային կոտորակներով. և, իսկ համակարգի ընդհանուր ճնշումը Pa է:

Լուծում.

1. Գազի մասնակի ճնշումը հավասար է ընդհանուր ճնշմանը բազմապատկված խառնուրդում գազի ծավալային բաժնի վրա, հետևաբար.

2. Այս արժեքները հավասարակշռության հաստատունի արտահայտության մեջ փոխարինելով ՝ ստանում ենք.

3. Հարաբերությունները և հաստատվում են իդեալական գազերի Մենդելեև-Կլապեյրոն հավասարման հիման վրա և արտահայտվում են հավասարությամբ. , որտեղ է տարբերությունը գազային ռեակցիայի արտադրանքի մոլերի և գազային մեկնարկային նյութերի միջև տարբերությունը: Տրված արձագանքի համար. Հետո:.

Պատասխանեք. Պա ...

Խնդիր թիվ 7:Ո՞ր ուղղությամբ կփոխվի հավասարակշռությունը հետևյալ ռեակցիաներում.

3. ;

ա) ջերմաստիճանի բարձրացմամբ, բ) ճնշման նվազումով, գ) ջրածնի կոնցենտրացիայի բարձրացմամբ:

Լուծում.

1. Քիմիական հավասարակշռությունը համակարգում հաստատվում է մշտական ​​արտաքին պարամետրերով (և այլ): Եթե ​​այդ պարամետրերը փոխվեն, ապա համակարգը դուրս է գալիս հավասարակշռությունից, և սկսում է գերակշռել ուղղակի (աջ) կամ հակառակ ռեակցիան (ձախից): Հավասարակշռության տեղաշարժի վրա տարբեր գործոնների ազդեցությունը արտացոլված է Le Chatelier սկզբունքով:

2. Մտածեք քիմիական հավասարակշռության վրա ազդող բոլոր 3 գործոնների վերը նշված ռեակցիաների վրա ազդեցությունը:

ա) Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, հավասարակշռությունը տեղաշարժվում է դեպի էնդոթերմիկ ռեակցիա, այսինքն ՝ ռեակցիան անցնում է ջերմության կլանմանը: 1 -ին և 3 -րդ ռեակցիաները էկզոթերմիկ են / /, հետևաբար, ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում հավասարակշռությունը կտեղափոխվի դեպի հակադարձ ռեակցիա, իսկ 2 -րդում / / - դեպի ուղիղ ռեակցիա:

բ) pressureնշման նվազումով հավասարակշռությունը տեղափոխվում է դեպի գազերի մոլերի թվի աճ, այսինքն ՝ դեպի ավելի մեծ ճնշում: 1-ին և 3-րդ ռեակցիաներում հավասարման ձախ և աջ կողմերը կունենան նույն քանակությամբ գազերի մոլ (համապատասխանաբար ՝ 2-2 և 1-1): Հետեւաբար, ճնշումը փոխվում է չի առաջացնիհավասարակշռության տեղաշարժը համակարգում: Երկրորդ ռեակցիայի ժամանակ ձախ կողմում կա 4 մոլ գազ, աջ կողմում `2 մոլ, հետևաբար, ճնշման նվազումով, հավասարակշռությունը կփոխվի հակառակ ռեակցիայի ուղղությամբ:

v) Ռեակցիայի բաղադրիչների կոնցենտրացիայի աճով հավասարակշռությունը փոխվում է դրանց սպառման ուղղությամբ:Առաջին ռեակցիայի մեջ ջրածինը արտադրանքի մեջ է, և դրա կոնցենտրացիայի ավելացումը կուժեղացնի հակադարձ ռեակցիան, որի ընթացքում այն ​​սպառվում է: 2 -րդ և 3 -րդ ռեակցիաներում ջրածինը ներառված է սկզբնական նյութերի քանակի մեջ, հետևաբար, դրա կոնցենտրացիայի ավելացումը հավասարակշռությունը տեղափոխում է ջրածնի սպառմամբ ընթացող ռեակցիայի ուղղությամբ:

Պատասխանեք.

ա) 1 -ին և 3 -րդ ռեակցիաներում ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում հավասարակշռությունը կտեղափոխվի ձախ, իսկ 2 -րդ ռեակցիայի դեպքում `աջ:

բ) pressureնշման նվազումը չի ազդի 1 -ին և 3 -րդ ռեակցիաների վրա, իսկ 2 -րդ ռեակցիայի դեպքում հավասարակշռությունը կտեղափոխվի ձախ:

գ) 2 -րդ և 3 -րդ ռեակցիաներում ջերմաստիճանի բարձրացումը կհանգեցնի հավասարակշռության տեղաշարժի դեպի աջ, իսկ 1 -ին ռեակցիայի դեպքում `ձախ:

1.2. Թիվ 7 -ից 21 -ի իրավիճակային առաջադրանքներնյութը համախմբելու համար (պետք է կատարվի արձանագրության տետրում):

Խնդիր թիվ 8:Ինչպե՞ս է մարմնում գլյուկոզայի օքսիդացման արագությունը փոխվում ջերմաստիճանի նվազումից մինչև, եթե ռեակցիայի արագության ջերմաստիճանի գործակիցը 4 է:

Խնդիր թիվ 9Օգտագործելով Van't Hoff- ի մոտավոր կանոնը, հաշվարկեք, թե որքան պետք է բարձրացնել ջերմաստիճանը `ռեակցիայի արագությունը 80 անգամ բարձրացնելու համար: Վերցրեք ջերմաստիճանի գործակիցը, որը հավասար է 3 -ի:

Խնդիր թիվ 10:Ռեակցիան գործնականում դադարեցնելու համար օգտագործվում է ռեակցիայի խառնուրդի արագ սառեցում («ռեակցիայի սառեցում»): Որոշեք, թե քանի անգամ կփոխվի ռեակցիայի արագությունը, երբ ռեակցիայի խառնուրդը սառչի 40 -ից մինչև, եթե ռեակցիայի ջերմաստիճանի գործակիցը 2.7 է:

Խնդիր թիվ 11:Որոշ ուռուցքների բուժման համար օգտագործվող իզոտոպն ունի կիսաակտիվ կյանք ՝ 8,1 օր: Ո՞ր ժամից հետո հիվանդի մարմնում ռադիոակտիվ յոդի պարունակությունը կնվազի 5 անգամ:

Խնդիր թիվ 12:Որոշ սինթետիկ հորմոնների (դեղագործական) հիդրոլիզը առաջին կարգի ռեակցիա է ՝ 0.25 () արագության կայունությամբ: Ինչպե՞ս կփոխվի այս հորմոնի կոնցենտրացիան 2 ամսվա ընթացքում:

Խնդիր թիվ 13:Ռադիոակտիվի կես կյանքը 5600 տարի է: Կենդանի օրգանիզմում նյութափոխանակության շնորհիվ կայուն քանակություն է պահպանվում: Մամոնտի մնացորդներում բովանդակությունը բնօրինակից էր: Որոշե՞լ, թե երբ է ապրել մամոնտը:

Խնդիր թիվ 14:Միջատասպան միջատների (թունաքիմիկատներ, որոնք օգտագործվում են միջատներին վերահսկելու համար) կես կյանքը կազմում է 6 ամիս: Դրա մի մասը մտավ ջրամբարը, որտեղ հաստատվեց մոլ / լ կոնցենտրացիան: Որքա՞ն ժամանակ կպահանջվի, որ միջատասպանների կոնցենտրացիան իջնի մոլ / լ մակարդակի:

Խնդիր թիվ 15: Atsարպերն ու ածխաջրերը օքսիդանում են նկատելի արագությամբ `450 - 500 ° ջերմաստիճանում, իսկ կենդանի օրգանիզմներում` 36 - 40 ° ջերմաստիճանում: Ինչո՞վ է պայմանավորված օքսիդացման համար պահանջվող ջերմաստիճանի կտրուկ նվազումը:

Խնդիր թիվ 16: Perրածնի պերօքսիդը ջրային լուծույթներում քայքայվում է թթվածնի և ջրի մեջ: Ռեակցիան արագանում է ինչպես անօրգանական կատալիզատորի (իոնի), այնպես էլ կենսաօրգանական կատալիզատորի (կատալազի ֆերմենտ) կողմից: Ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան կատալիզատորի բացակայության դեպքում կազմում է 75,4 կJ / մոլ: Իոնը նվազեցնում է այն մինչեւ 42 կJ / մոլ, իսկ կատալազային ֆերմենտը `մինչեւ 2 կJ / մոլ: Հաշվիր ռեակցիաների արագությունների հարաբերակցությունը կատալիզատորի բացակայության դեպքում և կատալազի առկայության դեպքում: Ի՞նչ եզրակացություն կարելի է անել ֆերմենտի գործունեության մասին: Այս ռեակցիան տեղի է ունենում 27 ° C ջերմաստիճանի պայմաններում:

Խնդիր թիվ 17Վոկի-թոկիով պենիցիլինի քայքայման արագության կայունությունը / / Մոլ

1.3. Վերահսկիչ հարցեր

1. Բացատրեք, թե ինչ են նշանակում տերմինները `արձագանքի արագություն, արագության հաստատուն:

2. Ինչպե՞ս են արտահայտվում քիմիական ռեակցիաների միջին և իրական արագությունները:

3. Ինչու՞ է իմաստ ունենալ քիմիական ռեակցիաների արագության մասին խոսել միայն տվյալ պահին:

4. Ձեւակերպեք շրջելի եւ անշրջելի ռեակցիայի սահմանումը:

5. Տվեք աշխատող զանգվածների օրենքի սահմանումը: Արդյո՞ք արձագանքման արագության կախվածությունը արձագանքող նյութերի բնույթից արտացոլված է այս օրենքն արտահայտող հավասարությունների մեջ:

6. Ինչպե՞ս է ռեակցիայի արագությունը կախված ջերմաստիճանից: Ի՞նչ է կոչվում ակտիվացման էներգիա: Որո՞նք են ակտիվ մոլեկուլները:

7. Ո՞ր գործոններով է որոշվում միատարր և տարասեռ ռեակցիայի արագությունը: Բերեք օրինակներ:

8. Ո՞րն է քիմիական ռեակցիաների կարգն ու մոլեկուլյարությունը: Երբ դրանք չեն համընկնում:

9. Ո՞ր նյութերն են կոչվում կատալիզատորներ: Ո՞րն է կատալիզատորի արագացնող գործողության մեխանիզմը:

10. Ո՞րն է «կատալիզատոր թունավորում» հասկացությունը: Ո՞ր նյութերն են կոչվում արգելիչներ:

11. Ի՞նչ է կոչվում քիմիական հավասարակշռություն: Ինչու է այն կոչվում դինամիկ: Որո՞նք են ռեակտիվների կոնցենտրացիաները, որոնք կոչվում են հավասարակշռություն:

12. Ի՞նչ է կոչվում քիմիական հավասարակշռության հաստատուն: Արդյո՞ք դա կախված է արձագանքող նյութերի բնույթից, դրանց կոնցենտրացիայից, ջերմաստիճանից, ճնշումից: Որո՞նք են անհավասար համակարգերում հավասարակշռության հաստատունի մաթեմատիկական նշագրման առանձնահատկությունները:

13. Ո՞րն է դեղերի ֆարմակոկինետիկան:

14. Օրգանիզմում դեղամիջոցով տեղի ունեցող գործընթացները քանակապես բնութագրվում են մի շարք ֆարմակոկինետիկ պարամետրերով: Թվարկեք հիմնականները:

Որակական նկատառումներից պարզ է դառնում, որ ռեակցիայի արագությունը պետք է բարձրանա ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, քանի որ դա մեծացնում է բախվող մասնիկների էներգիան և մեծացնում հավանականությունը, որ բախումը քիմիական փոխակերպման պատճառ կդառնա: Քիմիական կինետիկայում ջերմաստիճանի ազդեցությունների քանակական նկարագրության համար օգտագործվում են երկու հիմնական հարաբերություններ ՝ Վանթ Հոֆի կանոնը և Արենիուսի հավասարումը:

Վանթ Հոֆի կանոնըկայանում է նրանում, որ C- ի մոտ 10 -ի տաքացնելիս քիմիական ռեակցիաների մեծամասնության արագությունը մեծանում է 2 -ից 4 անգամ: Մաթեմատիկական առումով, դա նշանակում է, որ ռեակցիայի արագությունը կախված է ջերմաստիճանից `ուժային օրենքով.

, (4.1)

որտեղ է արագության ջերմաստիճանի գործակիցը (= 24): Van't Hoff- ի կանոնը շատ կոպիտ է և կիրառելի է միայն խիստ սահմանափակ ջերմաստիճանային տիրույթում:

Շատ ավելի ճշգրիտ է Արենիուսի հավասարումընկարագրելով արագության կայունության ջերմաստիճանային կախվածությունը.

, (4.2)

որտեղ Ռ- համընդհանուր գազի հաստատուն; Ա- նախաէքսպոնենցիալ գործոն, որը կախված չէ ջերմաստիճանից, բայց որոշվում է միայն արձագանքի տեսակից. Ե Ա - ակտիվացման էներգիա, որը կարելի է բնութագրել որպես որոշակի շեմի էներգիա. կոպիտ ասած, եթե բախվող մասնիկների էներգիան ավելի քիչ է Ե Ա, ապա բախման դեպքում ռեակցիան չի առաջանա, եթե էներգիան գերազանցի Ե Ա, արձագանքը տեղի կունենա: Ակտիվացման էներգիան անկախ է ջերմաստիճանից:

Գրաֆիկական կախվածություն կ(Տ) Ինչպես նշված է հետեւյալում:

Lowածր ջերմաստիճանների դեպքում քիմիական ռեակցիաները գրեթե չեն լինում. կ(Տ) 0. Շատ բարձր ջերմաստիճանների դեպքում փոխարժեքի հաստատունն ունի սահմանափակող արժեք. կ(Տ)Ա... Սա համապատասխանում է նրան, որ բոլոր մոլեկուլները ռեակտիվ են, և յուրաքանչյուր բախում հանգեցնում է ռեակցիայի:

Ակտիվացման էներգիան կարող է որոշվել `երկու ջերմաստիճանում արագության հաստատուն չափելով: Հավասարումը (4.2) ենթադրում է.

. (4.3)

Ավելի ճիշտ, ակտիվացման էներգիան որոշվում է մի քանի ջերմաստիճանի արագության հաստատունի արժեքներից: Դրա համար Արրենիուսի հավասարումը (4.2) գրված է լոգարիթմական տեսքով

և փորձարարական տվյալները գրել կոորդինատներով ln կ - 1/Տ... Ստացված ուղիղ գծի թեքության անկյունի շոշափումն է ` Ե Ա / Ռ.

Որոշ ռեակցիաների դեպքում նախաէքսպոնենցիալ գործոնը թույլ է կախված ջերմաստիճանից: Այս դեպքում այսպես կոչված փորձարարական ակտիվացման էներգիա:

. (4.4)

Եթե ​​նախաէքսպոնենցիալ գործոնը հաստատուն է, ապա փորձնական ակտիվացման էներգիան հավասար է Արենիուսի ակտիվացման էներգիային. Է op = Ե Ա.

Օրինակ 4-1. Օգտագործելով Արենիուսի հավասարումը ՝ գնահատեք, թե որ ջերմաստիճանի և ակտիվացման էներգիայի դեպքում է վանթ Հոֆի կանոնը վավեր:

Լուծում: Մենք ներկայացնում ենք Van't Hoff կանոնը (4.1) ՝ որպես փոխարժեքի հաստատունի ուժ-օրենքի կախվածություն.

,

որտեղ Բ- հաստատուն արժեք: Եկեք համեմատենք այս արտահայտությունը Արենիուսի հավասարման հետ (4.2) ՝ վերցնելով ~ արժեքը ե = 2.718:

.

Վերցրեք այս մոտավոր հավասարության երկու կողմերի բնական լոգարիթմը.

.

Տարբերելով ստացված հարաբերակցությունը ջերմաստիճանի նկատմամբ, մենք գտնում ենք ակտիվացման էներգիայի և ջերմաստիճանի միջև ցանկալի հարաբերակցությունը.

Եթե ​​ակտիվացման էներգիան և ջերմաստիճանը մոտավորապես բավարարում են այս հարաբերակցությունը, ապա Van't Hoff կանոնը կարող է օգտագործվել ջերմաստիճանի ազդեցությունը ռեակցիայի արագության վրա գնահատելու համար:

Օրինակ 4-2. Առաջին կարգի ռեակցիան 70 ° C ջերմաստիճանում ավարտվում է 40% -ով 60 րոպեում: Ո՞ր ջերմաստիճանում է ռեակցիան 80% -ով ավարտված 120 րոպեում, եթե ակտիվացման էներգիան 60 կJ / մոլ է:

Լուծում: Առաջին կարգի ռեակցիայի դեպքում փոխարժեքի հաստատունն արտահայտվում է փոխակերպման հետևյալ կերպ.

,

որտեղ a = x/ա- փոխակերպման աստիճանը: Մենք գրում ենք այս հավասարումը երկու ջերմաստիճանում ՝ հաշվի առնելով Արենիուսի հավասարումը.

որտեղ Ե Ա= 60 կJ / մոլ, Տ 1 = 343 Կ, տ 1 = 60 րոպե, a 1 = 0.4, տ 2 = 120 րոպե, a 2 = 0.8: Բաժանեք մեկ հավասարում մյուսին և լոգարիթմ.

Այս արտահայտության մեջ փոխարինելով վերը նշված արժեքները, մենք գտնում ենք Տ 2 = 333 K = 60 o C

Օրինակ 4-3: Ձկների մկանների բակտերիալ հիդրոլիզի արագությունը կրկնապատկվում է -1,1 o C ջերմաստիճանից մինչև +2,2 o C ջերմաստիճանի դեպքում, երբ գնահատում եք այս ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան:

Լուծում: Հիդրոլիզի արագության կրկնակի աճը պայմանավորված է արագության հաստատունի ավելացմամբ. կ 2 = 2կ 1. Երկու ջերմաստիճանի արագության հաստատունների հարաբերակցության ակտիվացման էներգիան կարող է որոշվել բանաձևից (4.3) Տ 1 = տ 1 + 273.15 = 272.05 Կ, Տ 2 = տ 2 + 273.15 = 275.35 Կ:

130800 / / մոլ = 130,8 կJ / մոլ:

4-1. Օգտագործելով Van't Hoff կանոնը, հաշվարկեք, թե որ ջերմաստիճանում է ռեակցիան կավարտվի 15 րոպեում, եթե 20 ° C- ում դա տևում է 2 ժամ: Տեմպերի ջերմաստիճանի գործակիցը 3. է (պատասխան)

4-2. Նյութի կես կյանքը 323 K- ում 100 րոպե է, իսկ 353 K- ում `15 րոպե: Որոշեք արագության ջերմաստիճանի գործակիցը: (Պատասխան)

4-3. Որքա՞ն պետք է լինի ակտիվացման էներգիան, որպեսզի ռեակցիայի արագությունը 3 անգամ ավելանա 10 0 С ջերմաստիճանի բարձրացումով ա) 300 Կ -ով; բ) 1000 Կ? (պատասխան)

4-4. Առաջին կարգի ռեակցիան ունի 25 կկալ / մոլ ակտիվացման էներգիա և նախաքսպոնենցիալ գործոն ՝ 5: 10 13 վրկ -1. Ի՞նչ ջերմաստիճանի դեպքում է լինելու այս ռեակցիայի կես կյանքը ՝ ա) 1 րոպե; բ) 30 օր: (պատասխան)

4-5: Երկու դեպքում ո՞ր դեպքում է ռեակցիայի արագության հաստատունն ավելանում ավելի անգամ ՝ 0 o C- ից 10 o C տաքացնելիս, թե 10 o C- ից 20 o C տաքացնելիս: Հիմնավորեք պատասխանը ՝ օգտագործելով Արենիուսի հավասարումը: (Պատասխան)

4-6. Որոշ ռեակցիաների ակտիվացման էներգիան 1,5 անգամ ավելի բարձր է, քան մեկ այլ ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան: Երբ ջեռուցվում է Տ 1 -ից մինչև Տ 2 երկրորդ ռեակցիայի արագության հաստատունն ավելացել է ամի անգամ: Քանի անգամ է առաջին ռեակցիայի արագության հաստատունն ավելացել, երբ այն տաքանում է Տ 1 -ից մինչև Տ 2? (Պատասխան)

4-7. Բարդ ռեակցիայի արագության կայունությունը արտահայտվում է տարրական փուլերի արագության հաստատուններով հետևյալ կերպ.

Արտահայտեք ակտիվացման էներգիան և բարդ ռեակցիայի նախաքսպոնենցիալ գործոնը տարրական փուլերին առնչվող համապատասխան մեծությունների առումով: (Պատասխան)

4-8. Առաջին կարգի անշրջելի ռեակցիայի դեպքում ՝ 20 րոպե 125 ° C ջերմաստիճանում, մեկնարկային նյութի փոխակերպումը կազմել է 60%, իսկ 145 ° C ջերմաստիճանում նույն փոխակերպումը ձեռք է բերվել 5,5 րոպեում: Գտեք այս ռեակցիայի արագության հաստատունները և ակտիվացման էներգիան: (Պատասխան)

4-9. Առաջին կարգի ռեակցիան 25 ° C ջերմաստիճանում 30 րոպեում ավարտվում է 30% -ով: Ո՞ր ջերմաստիճանում ռեակցիան կավարտվի 60% -ով 40 րոպեում, եթե ակտիվացման էներգիան 30 կJ / մոլ է: (Պատասխան)

4-10. Առաջին կարգի ռեակցիան 25 ° C ջերմաստիճանում ավարտվում է 70% -ով 15 րոպեում: Ո՞ր ջերմաստիճանում ռեակցիան կավարտվի 50% -ով 15 րոպեում, եթե ակտիվացման էներգիան 50 կJ / մոլ է: (Պատասխան)

4-11: Առաջին կարգի ռեակցիայի արագության կայունությունը 4.02 է: 10 -4 վ -1 -1 393 Կ և 1.98: 10 -3 վ -1 413 Կ -ում: Հաշվիր այս ռեակցիայի նախաքսպոնենցիալ գործոնը: (Պատասխան)

4-12. H 2 + I 2 2HI ռեակցիայի համար 683 K ջերմաստիճանի դեպքում արագության կայունությունը 0,0659 L / (մոլ րոպե) է, իսկ 716 K ջերմաստիճանում ՝ 0,375 L / (մոլ րոպե): Գտեք այս ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան և արագության հաստատուն 700 Կ ջերմաստիճանում (պատասխան)

4-13: 2N 2 O 2N 2 + O 2 ռեակցիայի համար արագության հաստատուն 986 K ջերմաստիճանի դեպքում կազմում է 6,72 L / (մոլ րոպե), իսկ 1165 K - 977,0 L / (մոլ րոպե) ջերմաստիճանում: Գտեք այս ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան և արագության հաստատուն 1053,0 Կ ջերմաստիճանում (պատասխան)

4-14: H + պարունակող իոնացնող լուծիչներում տրիկլորացացատ իոնը քայքայվում է ըստ հավասարման

H + + CCl 3 COO - CO 2 + CHCl 3

Ռեակցիայի արագությունը որոշող փուլը տրիքլորացացատ իոնում C - C կապի մոնոմոլեկուլային ճեղքումն է: Արձագանքն ընթանում է առաջին կարգի համաձայն, և արագության հաստատուններն ունեն հետևյալ իմաստները. կ= 3.11 10 -4 վ -1 -190 ° С, կ= 7.62 10 -5 վ -1 -180 ° С- ում

4-15. CH 3 COOC 2 H 5 + NaOH * CH 3 COONa + C 2 H 5 OH ռեակցիայի համար 282,6 K արագության կայունությունը 2,307 L / (մոլ րոպե) է, իսկ 318,1 K- ում ՝ 21,65 L / (mol min): Գտեք այս ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան և արագության հաստատունը 343 Կ ջերմաստիճանում (պատասխան)

4-16: C 12 H 22 O 11 + H 2 OC 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 ռեակցիայի համար արագության հաստատունությունը 298.2 K ջերմաստիճանի դեպքում կազմում է 0.765 L / (mol.min), իսկ ջերմաստիճանում ՝ 328.2 Կ - 35.5 Լ / (մոլ րոպե): Գտեք այս ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան և արագության հաստատունը 313.2 Կ ջերմաստիճանի դեպքում (պատասխան)

4-17: Նյութը քայքայվում է արագության հաստատուններով երկու զուգահեռ ուղիներում կ 1 և կ 2 Ո՞րն է տարբերությունը այս երկու ռեակցիաների ակտիվացման էներգիայի միջև, եթե 10 o C ջերմաստիճանում կ 1 /կ 2 = 10, իսկ 40 o C ջերմաստիճանում կ 1 /կ 2 = 0.1? (Պատասխան)

4-18: Նույն կարգի երկու ռեակցիաներում ակտիվացման էներգիայի տարբերությունն է Է 2 - Է 1 = 40 կJ / մոլ: 293 Կ ջերմաստիճանի դեպքում արագության հաստատունների հարաբերակցությունն է կ 1 /կ 2 = 2. Ո՞ր ջերմաստիճանում արագության հաստատունները հավասար կլինեն: (Պատասխան)

4-19. Acրային լուծույթում ացետոն դիկարբոքսիլաթթվի տարրալուծումը առաջին կարգի ռեակցիա է: Այս ռեակցիայի արագության հաստատունները չափվել են տարբեր ջերմաստիճաններում.

Հաշվիր ակտիվացման էներգիան և նախաքսպոնենցիալ գործոնը: Որքա՞ն է 25 ° C- ի կես կյանքը:

Ռեակցիայի ընթացքի վրա ազդող գործոններ

Մարդու մարմնում կենդանի բջիջում տեղի են ունենում հազարավոր ֆերմենտային ռեակցիաներ: Այնուամենայնիվ, գործընթացների բազմափուլ շղթայում առանձին ռեակցիաների արագությունների միջև տարբերությունը բավականին մեծ է: Այսպիսով, բջջում սպիտակուցային մոլեկուլների սինթեզին նախորդում է առնվազն ևս երկու փուլ ՝ տրանսպորտային ՌՆԹ -ի սինթեզ և ռիբոսոմների սինթեզ: Բայց t -RNA մոլեկուլների կոնցենտրացիայի կրկնապատկման համար անհրաժեշտ ժամանակը 1,7 րոպե է, սպիտակուցային մոլեկուլները ՝ 17 րոպե, և ռիբոսոմները ՝ 170 րոպե: Դանդաղ (սահմանափակող) փուլի ընդհանուր գործընթացի արագությունը, մեր օրինակում `ռիբոսոմների սինթեզի արագությունը: Սահմանափակող ռեակցիայի առկայությունը ապահովում է բարձր հուսալիություն և ճկունություն բջիջում տեղի ունեցող հազարավոր ռեակցիաների վերահսկման գործում: Բավական է դիտարկման տակ պահել և կարգավորել դրանցից միայն ամենադանդաղը: Բազմաստիճան սինթեզի արագության կարգավորման այս մեթոդը կոչվում է նվազագույն սկզբունք: Այն հնարավորություն է տալիս զգալիորեն պարզեցնել և ավելի հուսալի դարձնել վանդակում ինքնակարգավորման համակարգը:

Ռեակցիաների դասակարգումը, որոնք օգտագործվում են կինետիկայի մեջ. պարզ և բարդ ռեակցիաներ (զուգահեռ, հաջորդական, զուգակցված, շղթայական): Ռեակցիայի տարրական ակտի մոլեկուլյարությունը: Կինետիկ հավասարումներ: Արձագանքման կարգ. Կես կյանք

Միկրոհետերոգեն ռեակցիաներ -

Ռեակցիայի մոլեկուլյարությունը որոշվում է տարրական ռեակցիայի քիմիական փոխազդեցության մեջ մտնող մոլեկուլների քանակով: Այս հիման վրա ռեակցիաները բաժանվում են մոնոմոլեկուլային, երկմոլեկուլային և եռամոլեկուլային:

Այնուհետև A -> B տիպի ռեակցիաները կլինեն միամոլեկուլային, օրինակ.

ա) C 16 H 34 (t ° C) -> C g H 18 + C 8 H 16 - ածխաջրածնային ճեղքման ռեակցիա.

բ) CaC0 3 (t ° C) -> CaO + C0 2 - կալցիումի կարբոնատի ջերմային քայքայում:
A + B -> C կամ 2A -> C նման ռեակցիաները երկմեկուլային են, օրինակ.
ա) C + 0 2 -> C0 2; բ) 2H 2 0 2 -> 2H 2 0 + 0 2 և այլն:

Եռամոլեկուլային ռեակցիաները նկարագրվում են տիպի ընդհանուր հավասարումներով.

ա) A + B + C D; բ) 2A + B D; գ) 3 Ա Դ.

Օրինակ ՝ ա) 2H 2 + 0 2 2H 2 0; բ) 2NO + H 2 N 2 0 + H 2 0:

Մոլեկուլյարությունից կախված ռեակցիաների արագությունը կարտահայտվի հավասարումներով. Ա) V = C C- ից `մոնոմոլեկուլային ռեակցիայի համար. բ) V = C A C c կամ c) V = C 2 A - երկմոլեկուլային ռեակցիայի համար. դ) V = C C c ե ե) V = C 2 A C c կամ զ) V = k C 3 A - եռամոլեկուլային ռեակցիայի համար:

Մոլեկուլյարությունը մի տարրական քիմիական ակտում արձագանքող մոլեկուլների թիվն է:

Հաճախ, ռեակցիայի մոլեկուլյարությունը դժվար է հաստատել, հետևաբար, օգտագործվում է ավելի պաշտոնական ցուցիչ `քիմիական ռեակցիայի կարգը:

Ռեակցիայի կարգը հավասար է հավասարման համակենտրոնացման աստիճանների ցուցիչների գումարին, որն արտահայտում է արձագանքման արագության կախվածությունը արձագանքող նյութերի կոնցենտրացիայից (կինետիկ հավասարում):

Ռեակցիայի կարգը առավել հաճախ չի համընկնում մոլեկուլյարության հետ, քանի որ ռեակցիայի մեխանիզմը, այսինքն ՝ ռեակցիայի «տարրական ակտը» (տես մոլեկուլյարության բնութագրի սահմանումը) դժվար է հաստատել:

Քննենք մի շարք օրինակներ ՝ այս կետը լուսաբանելու համար:

(1) Բյուրեղների լուծարման արագությունը նկարագրվում է զրոյական կարգի կինետիկայի հավասարումներով ՝ չնայած ռեակցիայի մոնոմոլեկուլյարությանը. AgCl (ՏԲ) -> Ag + + CI ", V = k C (AgCl (ՏԲ p = k") C (AgCl (ra)) - p - խտություն և կայուն արժեք է, այսինքն ՝ լուծարման արագությունը կախված չէ լուծված նյութի քանակից (կոնցենտրացիայից):

2. Սախարոզայի հիդրոլիզի ռեակցիան. առաջին կարգ. V = k * C կաքս, քանի որ փորձերի պայմաններում, ներառյալ մարմնում, ջրի կոնցենտրացիան С (Н 2 0) - կայուն արժեք է:

3.
Hydրածնի պերօքսիդի քայքայման ռեակցիան, որն անցնում է կատալիզատորների մասնակցությամբ, ինչպես անօրգանական իոնները Fe 3+, Cu 2+ մետաղական պլատինի, այնպես էլ կենսաբանական ֆերմենտները, ինչպիսին է կատալազը, ունի ընդհանուր ձև.

2H 2 0 2 -> 2H 2 0 + O, այսինքն ՝ երկմեկուլային է:

Ռեակցիայի արագության կախվածությունը համակենտրոնացումից: Առաջին, երկրորդ և զրո կարգերի ռեակցիաների կինետիկ հավասարումներ: Ռեակցիաների արագության և արագության կայունության որոշման փորձնական մեթոդներ:

Ռեակցիայի արագության կախվածությունը ջերմաստիճանից: Վանթ Հոֆի կանոնը: Ռեակցիայի արագության ջերմաստիճանի գործակիցը և դրա առանձնահատկությունները կենսաքիմիական գործընթացների համար:

ռեակցիայի արագության γ- ջերմաստիճանի գործակիցը:

Γ արժեքի ֆիզիկական իմաստն այն է, որ ցույց է տալիս, թե քանի անգամ է փոխվում ռեակցիայի արագությունը, երբ ջերմաստիճանը փոխվում է յուրաքանչյուր 10 աստիճանով:

15. Ակտիվ բախումների տեսության հայեցակարգը: Ռեակցիայի էներգետիկ բնութագիրը; ակտիվացման էներգիա; Արենիուսի հավասարումը: Ստերիլ գործոնի դերը: Անցումային վիճակի տեսության հայեցակարգը:

Արագության հաստատման, ակտիվացման էներգիայի և ջերմաստիճանի միջև կապը նկարագրվում է Արենիուսի հավասարումով. K T = k 0 * Ae ~ E / RT, որտեղ kt և k 0 են T ջերմաստիճանի արագության հաստատունները, իսկ T ee- ն հիմքն է բնական լոգարիթմ, A- ն ստերիլ գործոն է:

Ստերիգ գործոնը A- ն որոշում է երկու արձագանքող մասնիկների բախման հավանականությունը մոլեկուլի ակտիվ կենտրոնում: Այս գործոնը հատուկ նշանակություն ունի կենսաքիմիական պոլիմերների հետ կենսաքիմիական ռեակցիաների համար: Թթու -բազային ռեակցիաներում H + -ion- ը պետք է արձագանքի տերմինալ կարբոքսիլային խմբին ՝ COO: մակրոմոլեկուլների որոշ կետերում արդյունավետ կլինի `կոչվում են ակտիվ կենտրոններ:

Արենիուսի հավասարումից հետևում է, որ որքան ցածր է ակտիվացման էներգիան E և որքան բարձր է գործընթացի T ջերմաստիճանը, այնքան բարձր է արագության կայունությունը: