Tezlik konstantasi qanday o'lchanadi? Kimyoviy reaksiya tezligi va konstantasi. Kimyoviy kinetikaning asosiy postulati. Nolinchi tartibli reaksiya tenglamasi

Massalar ta'siri qonuniga ko'ra, oddiy reaksiya tezligi ga teng

Reaktsiya tezligi doimiysi k - tezlik o'rtasidagi proportsionallik omili kimyoviy reaksiya va reaksiyaga kirishuvchi moddalar kontsentratsiyasining mahsuloti:
. Tezlik konstantasi kimyoviy reaksiya tezligiga son jihatdan barcha reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasi birlikka teng bo‘ladi: C A =C B =1 da W=k. Agar A ning B bilan reaksiyasi o‘z mexanizmiga ko‘ra murakkab bo‘lsa (bunda faol oraliq mahsulotlar, katalizator va boshqalar ishtirok etsa), u tenglamaga bo‘ysunadi.
, keyin k chaqiriladi samarali reaksiya tezligi konstantasi; IUPAC bu holatda k ni chaqirishni tavsiya qiladi reaksiya tezligi koeffitsienti. Ko'pincha murakkab reaksiya tezligi quvvat tenglamasiga bo'ysunmaydi, lekin boshqa bog'liqlik bilan ifodalanadi, masalan, v=k 1 C 1 C 2 (1+k 2 C 2) -1. Keyin k 1 va k 2 chaqiriladi reaksiya tezligi uchun tenglamadagi koeffitsientlar.

Ko'pincha reaksiya barcha reagentlarning konsentratsiyasi, bittadan tashqari, ortiqcha olingan va tajriba davomida amalda o'zgarmaydigan sharoitlarda amalga oshiriladi. Ushbu holatda

,

va koeffitsienti k obs. = k
chaqirdi samarali yoki kuzatiladigan reaksiya tezligi konstantasi C B >>C A da. n A =1 holati uchun bunday koeffitsient ko'pincha psevdo-birinchi tartibli reaksiya tezligi koeffitsienti deb ataladi. n tartibli reaksiya tezligi konstantasi o'lchamga ega: (vaqt) –1 (kontsentratsiya) –(n –1) . Raqamli qiymat vaqt va konsentratsiyani o'lchash uchun tanlangan birliklarga bog'liq.

Oddiy reaksiya tezligi konstantasini hisoblashda ikkita holatni hisobga olish kerak: reaktsiya tezligi qaysi reagentdan o'lchanganligini va bu reaktiv uchun stexiometrik koeffitsient va reaktsiya tartibi qanday ekanligini eslang. Masalan, 2,4,6-trialkilfenoksi radikalining gidroperoksid bilan reaksiyasi ketma-ket ikki bosqichda sodir bo'ladi:

PhO +ROOH→PhOH+RO 2

PO +RO 2 →ROOPhO

Stokiometrik tenglama 2PhO +ROOH=PhOH+ROOPhO, lekin birinchi bosqich reaksiya tezligini aniqlaganligi sababli W ROOH =k va W PhO =2k.

Shunday qilib, fenoksil radikali uchun kinetik va stoxiometrik tenglamalardagi koeffitsientlar bu erda bir-biriga to'g'ri kelmaydi: PhO dagi reaktsiya tartibi 1 ga, PhO uchun stokiometrik koeffitsient 2 ga teng.

Kimyoviy reaksiya tezligi konstantasini hisoblash usullari. Kinetik egri chiziqqa ko'ra. Agar n = 1, keyin k=t –1 ln 10 lg (C Ao /C A). Agar reaksiyaning umumiy tartibi n bo‘lsa va berilgan komponent uchun reaksiya tartibi 1 bo‘lsa va A dan tashqari barcha reagentlar ortiqcha olinsa, u holda

.

A+B→reaksiya uchun tenglamadan k mahsulot topiladi

Integral kinetik egri chiziqdan tezlik konstantasini hisoblashda umumiy ko'rinish Vazifa f(x)= –k`t tenglamada k ni aniqlashdan iborat (x - reaktivning nisbiy konsentratsiyasi).

1-tartibli reaksiya uchun f(x)=ln x, k`=k; 2-tartibli reaksiya uchun f(x)=x –1 –1, k=C o k va hokazo. Tajribadan biz bir qator qiymatlarni olamiz (t 1, x 1), (t 2, x 2), ..., (t n, x n). f(x)–t koordinatalarida chizilgan to‘g‘ri chiziq  i =f(x i)+kt i, S i =0 shartini qondirishi kerak. Bundan k= Sf(x i)/St i ekanligi kelib chiqadi.

Yarim yemirilish davriga ko'ra. Yarim yemirilish davri tezlik konstantasi va reaktivning dastlabki kontsentratsiyasi bilan o'ziga xos tarzda bog'liq bo'lib, bu bizga k ni hisoblash imkonini beradi. Demak, birinchi tartibli reaksiya uchun k=ln 2/t 1/2, ikkinchi tartibli reaksiya uchun k=C o –1 t 1/2 va hokazo.

Dastlabki reaktsiya tezligiga ko'ra. Dastlabki vaqtda reagentlarning iste'moli ahamiyatsiz bo'lgani uchun,

Va

Vaqt o'tishi bilan reaktsiya tezligining o'zgarishi bilan. t` va t`` (S` va S``) vaqtida reaksiyaga kirishuvchi moddalarning kontsentratsiyasini o'lchab, o'rtacha reaksiya tezligini hisoblab, k ni topishimiz mumkin, n=1 bo'lsa, bizda

,
,
.

Kinetik egri chiziqlarni qayta ishlashning maxsus usullari. Reaksiya kinetikasi sistemaning x (optik zichlik, elektr o‘tkazuvchanlik va boshqalar) har qanday fizik xossasining reaktiv C konsentratsiyasi bilan bog‘liq o‘zgarishi bilan qayd etilsa, C=C o , x=x o , va C=0 , x=x ∞ da, u holda k ni x(t) kinetik egri chiziqdan quyidagi usullar yordamida aniqlash mumkin:

Guggenxaym usuli(birinchi tartibli reaksiyalar uchun). t i vaqtida x i ni va t i + vaqtida x 1 ` ni o‘lchang va hokazo. lg (x i –x i `)–t grafikidan k ni topamiz:

log (x i –x i `)=log[(x o –x ∞)(1–e – k )]–0,43kt i .

Mangelsdorff usuli(birinchi tartibli reaksiyalar uchun). O'lchovlar Guggenxaym usulida bo'lgani kabi amalga oshiriladi, lekin grafik x i ` – x i koordinatalarida chiziladi:

x i `=x i e –k  +x ∞ (1–e –k ),

toʻgʻri chiziq qiyaligi e – k  ga, ordinata oʻqidagi kesma x ∞ (1 – e – k ) ga teng.

Rosevery usuli(ikkinchi tartibli reaksiyalar uchun). X parametri doimiy vaqt oralig'i  bilan ajratilgan t 1, t 2, t 3 vaqtlarida o'lchanadi. Tezlik konstantasi tenglamadan topiladi:

.

Faktor k (1.3)-(1.8) kinetik tenglamalarda reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasi birlikka teng boʻlganda jarayon qanday tezlikda sodir boʻlishini koʻrsatuvchi kimyoviy jarayonning tezlik konstantasi deyiladi.

Tezlik bilan bir qatorda kimyoviy jarayonning tezlik konstantasi kimyoviy kinetikada asosiy parametr hisoblanadi.

Turli tartibli reaktsiyalar uchun tezlik konstantalari teng bo'lmagan o'lchamlarga ega. (1.5) tenglamadan birinchi tartibli reaksiya uchun tezlik konstantasining o'lchami kelib chiqadi t -1 ; (1.7) tenglamadan - ikkinchi tartibli tezlik konstantasining o'lchami c -1 t -1 ; (1.8) tenglamadan kelib chiqqan holda uchinchi tartibli tezlik konstantasi o'lchamga ega c -2 t -1 , Qayerda c -diqqat, t - vaqt.

Konsentratsiya odatda o'lchanadi mol/l, va vaqt soniyalarda ( Bilan). Keyin birinchi tartibli tezlik konstantasining o'lchami s -1 , ikkinchi - l.mol -1 s -1, uchinchi - l 2 .mol ​​-2 .s -1.

Reaktsiya tezligi konstantasi u o'lchanadigan birikmaga bog'liq. Masalan, azot dioksidining dimerizatsiya reaktsiyasida


NO 2 ning yo'q bo'lish tezligi N 2 O 4 paydo bo'lish tezligidan ikki baravar ko'p.

Arrenius tenglamasi

Kimyoviy reaksiya tezligi konstantasi odatda harorat oshishi bilan keskin ortadi. Odatda, reaksiya aralashmasining haroratining 10 ° C ga oshishi reaksiya tezligini 2-4 marta oshishiga olib keladi. Reaksiya tezligi konstantasining haroratga bog'liqligi ko'p hollarda Arrenius tenglamasi bilan tavsiflanishi mumkin

, (1.9)

Qayerda E a- faollashtirish energiyasi;

R- universal gaz konstantasi 8,3 J/(mol.K) ga teng,

A - pre-eksponensial omil - tezlik konstantasining o'lchamiga ega bo'lgan chastota omili.

Qiymat qanchalik katta E a , harorat bilan reaksiya tezligi qanchalik tez ortadi. Agar reaktsiyalar oddiy bo'lsa, miqdor E a reaksiyaga kirishuvchi zarrachalar reaksiyaga kirishishi uchun 1 mol uchun qancha minimal ortiqcha energiyaga ega bo‘lishi kerakligini ko‘rsatadi. Energiyasi dan katta yoki teng bo'lgan zarralar E a, faol deyiladi.

Bir necha bosqichdan iborat murakkab reaksiyalar uchun parametr E a(1.9) tenglamada har doim ham oddiy jismoniy ma'noga ega emas va ko'pincha alohida bosqichlarning faollashuv energiyasining funktsiyasidir. Biroq, bu holatda ham parametr E a faollashtirish energiyasi deb hisoblanadi, ammo uni samarali yoki empirik faollashtirish energiyasi deb atash to'g'riroq.

Variantlar E a Va A Reaksiya tezligi konstantasining haroratga bog‘liqligidan (1.9) tenglama yordamida aniqlash mumkin, bu quyidagicha yoziladi:

(1.10)

Bog'liqlik grafigidan ln k 1/T dan(1.2-rasm) topish oson ln A Va E A /R , va ulardan A Va E A. Asosan, aniqlash uchun E A Va A tezlik konstantalarini bilish kifoya k 1 Va k 2 ikki haroratda T 1 Va T 2

1.2-rasm - Reaksiya tezligining haroratga Arrhenius bog'liqligi

Keyin (1.10) tenglamaga muvofiq

Bu ta'rif E a , qoida tariqasida, etarli aniqlikni ta'minlamaydi va kamida 30-40 ° C oralig'ida to'rt xil haroratda tezlik konstantasining kamida to'rtta qiymatidan foydalangan holda faollashtirish energiyasini aniqlash tavsiya etiladi.

Nol tartibli reaktsiya

Benzol, toluol, etilbenzolni koʻp miqdorda nitrat kislotasi (0,1 mol nitratlangan birikmaga 5 mol NNO 3) bilan bir hil nitrlashda nitratlanish tezligi barcha nitratlangan birikma reaksiyaga kirishguncha oʻzgarmasligi aniqlandi.

Demak, reaksiya nol tartibli:

Bu sharoitda benzol, toluol va etilbenzolni nitrlash tezligi konstantasining qiymati bir xil va nitratlangan birikmaning konsentratsiyasiga bog‘liq emas. Bu nitrat kislotaning avtoprotolizi paytida nitroniy kationining hosil bo'lish tezligi aromatik birikmaning nitrlanish tezligidan pastligi bilan izohlanadi:

va nitrat kislota ko'p miqdorda bo'lgani uchun uning konsentratsiyasi reaksiya jarayonida deyarli o'zgarmaydi.

Savol № 3

Kimyoviy reaksiya tezligi konstantasi qanday omillarga bog'liq?

Reaktsiya tezligi doimiysi (o'ziga xos reaktsiya tezligi) kinetik tenglamadagi mutanosiblik koeffitsienti.

Reaksiya tezligi konstantasining fizik ma'nosi k massa ta'siri qonuni tenglamasidan kelib chiqadi: k reaksiyaga kirishuvchi moddalarning har birining 1 mol/l ga teng konsentratsiyasida reaksiya tezligiga son jihatdan teng.

Reaksiya tezligi konstantasi haroratga, reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiatiga, tizimda katalizator mavjudligiga bog'liq, lekin ularning konsentratsiyasiga bog'liq emas.

1. Harorat. Haroratning har 10°C oshishida reaksiya tezligi 2-4 marta ortadi (van't-Xoff qoidasi). Harorat t1 dan t2 gacha oshgani sayin reaksiya tezligining o zgarishini formula bo yicha hisoblash mumkin: (t2 - t1) / 10 Vt2 / Vt1 = g (bu yerda Vt2 va Vt1 mos ravishda t2 va t1 haroratlarda reaksiya tezligi; g - bu reaksiyaning harorat koeffitsienti). Van't Xoff qoidasi faqat tor harorat oralig'ida qo'llaniladi. Arrhenius tenglamasi aniqroq: k = A e –Ea/RT bunda A reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiatiga qarab doimiy hisoblanadi; R - universal gaz doimiysi; Ea - faollashtirish energiyasi, ya'ni to'qnashuv kimyoviy transformatsiyaga olib kelishi uchun to'qnashuvchi molekulalarga ega bo'lishi kerak bo'lgan energiya. Kimyoviy reaksiyaning energiya diagrammasi. Ekzotermik reaksiya Endotermik reaksiya A - reaktivlar, B - faollashgan kompleks (o'tish holati), C - mahsulotlar. Faollashtirish energiyasi Ea qanchalik yuqori bo'lsa, harorat oshishi bilan reaksiya tezligi shunchalik ko'p ortadi. 2. Reaksiyaga kirishuvchi moddalarning kontakt yuzasi. Geterogen tizimlar uchun (moddalar turli agregatsiya holatida bo'lganda) kontakt yuzasi qanchalik katta bo'lsa, reaksiya tezroq boradi. Qattiq jismlarning sirt maydoni ularni maydalash, eruvchan moddalar uchun esa ularni eritish orqali oshirilishi mumkin. 3. Kataliz. Reaksiyalarda ishtirok etuvchi va uning tezligini oshiradigan, reaksiya oxirida o‘zgarmagan holda qoladigan moddalar katalizatorlar deyiladi. Katalizatorlarning ta'sir qilish mexanizmi oraliq birikmalar hosil bo'lishi tufayli reaktsiyaning faollashuv energiyasining kamayishi bilan bog'liq. Gomogen katalizda reagentlar va katalizatorlar bir fazani tashkil qiladi (bir xil agregatsiya holatida), heterojen katalizda esa ular har xil fazalardir (har xil agregatsiya holatida). Ba'zi hollarda istalmagan kimyoviy jarayonlarning paydo bo'lishi reaktsiya muhitiga inhibitorlarni qo'shish orqali keskin sekinlashishi mumkin ("salbiy kataliz" hodisasi).

Savol № 4

Reaksiya uchun massa ta'sir qonunini tuzing va yozing:

2 NO+O2=2NO2

MASSA TA'RISI QONUNI: kimyoviy reaksiya tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalar kontsentratsiyasining mahsulotiga proportsionaldir. 2NO + O2 2NO2 reaksiyasi uchun massa ta'sir qonuni quyidagicha yoziladi: v=kS2(NO)·S (O2), bu erda k - reaksiyaga kirishuvchi moddalarning tabiati va haroratga qarab tezlik konstantasi. Qattiq moddalar ishtirokidagi reaksiyalarda tezlik faqat gazlar yoki erigan moddalar konsentratsiyasi bilan belgilanadi: C + O2 = CO2, v = kCO2

UDC 544.36.

"Terminani qo'llash masalasi bo'yicha

"kimyoviy reaksiya tezligi konstantasi"

F. M. Temirsultanova,

S. M. Karsamova,

M. M. Madayeva

I. C . Umarova

R. A. Jamaldieva

kafedrasi kimyo fakultetining ikkinchi kurs magistrantlari” umumiy kimyo» ChDU Biologiya va kimyo fakulteti

Maqola yo'l qo'yilgan nazariy xatolarni aniqlash va tuzatishga bag'ishlangan, turli xil kimyoviy nashrlar mualliflari, atamani ko'rib chiqish va qo'llashda kimyoviy reaksiya tezligi konstantasi"

Ta'sir (faol) massalar qonuniga ko'ra, kimyoviy reaksiya tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalarning molyar kontsentratsiyasining mahsulotiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Masalan, agar reaktsiya sxema bo'yicha davom etsa:

A + B k →C + D (1)

u holda massalar ta'siri qonuniga muvofiq reaksiya tezligi quyidagilarga teng:

V x. p . = k C A C B ,(2) bu yerda:

V x. p .. - kimyoviy reaksiya tezligi, uning o'lchamimol/lsek;

K – tezlik konstantasi ma'lum haroratda kimyoviy reaktsiya fizik-kimyoviy ma'noda va so'zning matematik ma'nosida -proportsionallik omili ;

C A va C B –A va B reaktivlarining molyar konsentratsiyasi (mol/l).

Turli xil kimyoviy nashrlar mualliflari,Egorov A.S. va boshqalar, kimyoviy reaksiya tezligini hisobga olgan holda, bimolekulyar reaktsiyalar misolidan (1) nazariy jihatdan imkon beradi.xato , deb aytish " k - reaksiya tezligi konstantasi, bu reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasidagi reaksiya tezligiga teng[ A ] = [ B ] =1 mol/l ", yoki V.N. Alekseev, 72-betda qiymatlarni qabul qilgan holda yozadi [A] Va[B]1 mol/l ga teng, deb hisoblash mumkinV 1 = k 1 Vaxulosa qiladi: “Shuning uchun Tezlik konstantasi - bu reaksiyaning ma'lum sharoitlarda sodir bo'lish tezligi, agar unda ishtirok etadigan har bir moddaning konsentratsiyasi 1 mol/l ga teng bo'lsa. (yoki ularning mahsuloti bittaga teng bo'lsa) cit..Butunning bir qismi bir butun bo'lishi mumkin emas (maqola mualliflarining eslatmasi).

TenglashV x. p . Va k (V x. p . = k), mualliflar miqdorlarning o'lchamlarini hisobga olmaydilarV x. p . , k Va C . Shuni ta'kidlash kerakki,Agar molekulyar kontsentratsiyalarning o'lchami va kimyoviy reaksiya tezligi reaktsiyaning molekulyarligiga qarab o'zgarmasa, kimyoviy reaksiya tezligi konstantasining o'lchami haqida ham shunday deyish mumkin emas.

Tezlik doimiysi mono-, bi- va trimolekulyar reaktsiyalarda kimyoviy reaktsiya turli o'lchamlarga ega, biz buni ko'rsatamiz.

Agar kimyoviy reaksiya monomolekulyar bo'lsa va uni sxema bo'yicha aniqlash mumkin bo'lsa:

A k →C + D (3)

reaktsiya tezligi teng bo'ladi:

V x. p . = k C A (4)

O'lchamlarni almashtirishV x. p. Va C A (4) formulada biz o'lchamni topamizk - 1/s

Reaksiya bimolekulyar bo'lganda (1), tenglikdan (2) kelib chiqaditezlik konstantasi kimyoviy reaksiya o'lchovga ega bo'ladi .

Trimolekulyar reaktsiya bo'lsa:

A + B + E k → C + D (5)

Kimyoviy reaksiya tezligi quyidagilarga teng bo'ladi:

V x. p . = k C A C B ∙ C E , (6)

Tenglikka ko'ra (6), o'lchovtezlik konstantalari kimyoviy reaksiyairoda-l 2 /mol 2 · Bilan .

Bu misollar bizga shuni ko'rsataditenglashtirish mumkin emas tezlik konstantasi kimyoviy reaksiyak Kimgatezlik kimyoviy reaksiyaV x. p ., gapira olasiz faqat O raqamli bu miqdorlarning tengligi, tegishli sharoitlarda, ya'ni.k raqamli ga tengreaktsiya tezligidareaksiyaga kirishuvchi moddalarning har birining konsentratsiyasi 1 mol/l ga teng.

Reaksiya tezligi konstantasining fizik ma'nosik , tenglamadan kelib chiqadimassa ta'siri qonuni, bizning fikrimizcha, ushbu tenglamaning chap va o'ng tomonlari o'lchamlarini tekislash yoki o'ng tomon mahsulotining o'lchamlarini o'lchamga etkazishdan iborat.tezlik kimyoviy reaksiyaV x. p . - mol/l sek . Yuqoridagilardan kelib chiqadiki, reaksiya tezligi konstantasining o‘lchami reaksiya tartibiga bog‘liq . Agar reaksiyaga kirishuvchi moddalar konsentratsiyasi mol/l da o'lchansa

    Uchunmonomolekulyarreaktsiyalar,k hajmi borBilan -1

    Uchunbimolekulyarreaktsiyalar,k l/mol s o'lchamiga ega

    Uchuntrimolekulyarreaktsiyalar,k l o'lchamga ega 2 /mol 2 · Bilan

Adabiyot

1. Egorov A.S. Kimyo. Universitetlarga abituriyentlar uchun o'quv qo'llanma / A.S. Egorov tomonidan tahrirlangan. - Rostov-na-Donu: "Feniks", 2001.-172s.

2. Sokolovskaya E.M. Umumiy kimyo / tahrir. E.M.Sokolovskaya, G.D. Vovchenko, L.S.Guzeya.- MDU: Moskva universiteti nashriyoti, 1980. - 182 b.

3. Alekseev V.N. Sifatli kimyoviy yarim mikroanaliz kursi /V.N.Alekseev.-M.: Kimyo, 1973.-72 b.

Ilmiy maslahatchi: I.I. Xasanov , Kimyo fanlari nomzodi, dotsent, “Umumiy kimyo” kafedrasi mudiri

Guruch. 40. Reaktivning teskari konsentratsiyasining ikkinchi tartibli reaksiya uchun vaqtga bog'liqligi

Guruch. 39. Birinchi tartibli reaksiya uchun reaktiv kontsentratsiyasining logarifmining paydo bo'lish vaqtiga bog'liqligi.

Guruch. 38. Birinchi tartibli reaksiyada vaqt o’tishi bilan boshlang’ich modda konsentratsiyasining o’zgarishi

Guruch. 37. Nol tartibli reaksiyada vaqt o'tishi bilan boshlang'ich modda konsentratsiyasining o'zgarishi

Matematik jihatdan bu chiziqli munosabatni quyidagicha yozish mumkin:

Bu erda k - tezlik konstantasi, C 0 - reaktivning dastlabki molyar konsentratsiyasi, C - t vaqtdagi konsentratsiya.

Undan nol tartibli kimyoviy reaksiyaning tezlik konstantasini hisoblash formulasini olishimiz mumkin.

Nolinchi tartib tezligi mol/l da o'lchanadimi? s (mol · l -1 · s -1).

Nol tartibli reaksiya uchun yarim konversiya vaqti boshlang'ich moddaning konsentratsiyasiga proportsionaldir.

Birinchi tartibli reaksiyalar uchun kinetik egri chiziq koordinatalari S,t eksponensial xarakterga ega va shunday ko'rinadi (38-rasm) Matematik jihatdan bu egri chiziq quyidagi tenglama bilan tavsiflanadi.

C = C 0 e - kt

Amalda, birinchi tartibli reaksiyalar uchun kinetik egri chiziq ko'pincha lnC, t koordinatalarida chiziladi. Bunda lny ning vaqtga chiziqli bog'liqligi kuzatiladi (39-rasm).

lny = lny 0 - kt

ln C

Shunga ko'ra, tezlik konstantasi va yarim konvertatsiya vaqtining qiymatini quyidagi formulalar yordamida hisoblash mumkin

k = ln yoki k = 2,303lg

(o'nlik logarifmdan naturalga o'tishda).

Birinchi tartibli reaksiya tezligi konstantasi t -1 o'lchamiga ega, ya'ni. 1/s va konsentratsiya birliklariga bog'liq emas. Bu vaqt birligida reaksiyaga kirishgan molekulalarning nisbatini ko'rsatadi, dan umumiy soni tizimdagi reagent molekulalari. Shunday qilib, birinchi tartibli reaktsiyalarda boshlang'ich moddaning olingan miqdorining teng qismlari teng vaqt oralig'ida iste'mol qilinadi.

Ikkinchi o'ziga xos xususiyat Birinchi tartibli reaksiyalar shundan iboratki, ular uchun t ½ reaktivning dastlabki konsentratsiyasiga bog'liq emas, faqat tezlik konstantasi bilan belgilanadi.

Biz ikkinchi darajali reaktsiyalar uchun kontsentratsiyaning vaqtga bog'liqligi tenglamasi shaklini faqat eng oddiy holatda ko'rib chiqamiz, bunda 2 ta bir xil molekulalar yoki turli moddalarning molekulalari elementar harakatda ishtirok etadi, lekin ularning boshlang'ich konsentratsiyasi (C 0) bo'ladi. teng. Bunda 1/C, t koordinatalarida chiziqli bog`liqlik kuzatiladi (40-rasm). Bu munosabat uchun matematik tenglama quyidagicha yoziladi:

va l?s -1?mol -1 bilan o'lchanadi, ya'ni. uning raqamli qiymati moddaning konsentratsiyasi o'lchanadigan birliklarga bog'liq.


Ikkinchi tartibli reaksiyalarning yarim yemirilish davri reaktivning dastlabki konsentratsiyasiga teskari proportsionaldir.

Buning sababi shundaki, ikkinchi tartibli reaktsiyalar tezligi reaksiyaga kirishuvchi moddalar molekulalari orasidagi vaqt birligidagi to'qnashuvlar soniga kuchli bog'liq bo'lib, o'z navbatida, birlik hajmdagi molekulalar soniga proportsionaldir, ya'ni. moddaning konsentratsiyasi. Shunday qilib, tizimdagi moddaning kontsentratsiyasi qanchalik ko'p bo'lsa, molekulalar bir-biri bilan qanchalik tez-tez to'qnashadi va ularning yarmi reaksiyaga kirishish uchun vaqtga ega bo'ladi.

Yuqorida aytib o'tilganidek, uchinchi darajali reaktsiyalar juda kam uchraydi va amaliy ahamiyatga ega emas. Shuning uchun, bu borada biz ularni ko'rib chiqmaymiz.



mob_info