Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Влияние катализаторов на скорость реакции.  




Первый закон термодинамики

Изменение ΔU внутренней энергии неизолированной термодинамической системы равно разности между количеством теплоты Q, переданной системе, и работой A, совершенной системой над внешними телами. 

ΔU = Q – A.  
Q = ΔU + A.  

 

Энтальпия - это тепловой эффект реакции, измеренный (или вычисленный) для случая, когда реакция происходит в открытом сосуде (т.е. при неизменном давлении). Обозначается как ΔH.

Стандартная энтальпия образования простых веществ и химических соединений-энтальпия при стандартных условиях Т-289К P=1,013*103 Па µ=1 моль

Следствие из Закона Гесса

Тепловой эффект реакции равен сумме энтальпии образования продуктов минус энтальпии образования исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов.

aA+bB=cC+dD 

ΔH=cΔH(C)+dΔH(D)-aΔH(A)-bΔH(B)

Энтропия –это мера беспорядка системы, состоящая из многих элементов.

Второй закон термодинамики: все самопроизвольные процессы в замкнутой неравновесной системе происходят в таком направлении, при котором энтропия системы возрастает; в состоянии теплового равновесия она максимальна и постоянна.

ΔS≥Q/T  

Изменение энтропии в физико-химических процессах.

ΔS=S2-S1

Условия самопроизвольного протекания химической реакции

ΔH ΔS T
- + При любых t (самопроизв.)
+ - Не при каких t ( не будет сам.)
+ + При высоких t (самопроизв.)
- - При низких t (самопроизв.)

Энергия Гиббса

Энергия Гиббса характеризует максимальную полезную работу, совершаемой системой. Если в ходе реакции:

ΔG=0 (система находится в состоянии равновесия)

ΔG>0 (в прямом направлении реакции невозможны, протекает только в обратном)

ΔG<0 (реакция может протекать самопроизвольно)

 

Способы расчета ΔG реакции

· По уравнению Гиббса

 

ΔG= ΔH-Т ΔS (Т=t+273)

2) По следствию из закона Гесса

 ΔGреак.= ΔGпр. – ΔGисх.

 

 

Скорость химической реакции – это изменение количества реагирующего вещества или продукта реакции за единицу времени в единице объема (для гомогенной реакции) или на единице поверхности раздела фаз (для гетерогенной реакции). Закон действующих масс: зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. Чем выше концентрация , тем большее число молекул содержится в объеме. Следовательно, возрастает число соударений, что приводит к увеличению скорости процесса. Кинетическое уравнение– зависимость скорости реакции от концентрации.
v = k·CAa CBb  

Твердые тела равны 0

Молекулярность реакции– это минимальное число молекул, участвующих в элементарном химическом процессе. По молекулярности элементарные химические реакции делятся на молекулярные (А →) и бимолекулярные (А + В →); тримолекулярные реакции встречаются чрезвычайно редко.

Общий порядок реакции- это сумма показателей степеней концентрации в кинетическом уравнении.

Константа скорости реакции — коэффициент пропорциональности в кинетическом уравнении.

Правило Вант-Гоффа: При повышении температуры на каждые 10 градусов константа скорости гомогенной элементарной реакции увеличивается в два — четыре раза

                                       

Теория активных соударений (ТАС), есть три условия, необходимых для того, чтобы произошла реакция:

1) Молекулы должны столкнуться. Это важное условие, однако его не достаточно, так как при столкновении не обязательно произойдёт реакция.

2) Молекулы должны обладать необходимой энергией (энергией активации).

3) Молекулы должны быть правильно ориентированы относительно друг друга.

Энергия активации— минимальное количество энергии, которое требуется сообщить системе, чтобы произошла реакция.

Уравнение Аррениуса устанавливает зависимость константы скорости химической реакции от температуры

A - характеризует частоту столкновений реагирующих молекул

R — универсальная газовая постоянная.

Влияние катализаторов на скорость реакции.  

Катализатор – это вещество, изменяющее скорость химической реакции, но само в реакции не расходуется и в конечные продукты не входит.

 При этом изменение скорости реакции происходит за счет изменения энергии активации, причем катализатор с реагентами образует активированный комплекс.

Катализ -химическое явление, суть которого заключается в изменении скоростей химических реакций при действии некоторых веществ (их называют катализаторами).

Гетерогенный катализ - реагент и катализатор находятся в разных фазах - газообразной и твердой.

Гомогенный катализе -реагенты (реактивы) и катализатор находятся в одной фазе - например, оба являются газами или оба растворены в каком-либо растворителе .










Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 400.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...