Кинетика

молекулярности) химических реакций (процессов)
исследование закономерностей развития химических реакций во времени в зависимости от условий (факторов) протекания.

химической реакции(10-13-10-15 с)

AB + CD → AD + CB

Вводится понятие - элементарная (простая) химическая реакция. Протекает при непосредственном взаимодействии исходных частиц, идет в одну стадию и представляет собой совокупность элементарных актов химической реакции (элементарных актов взаимодействия) в реакционном объёме или поверхности

1.Встреча мол-л исходных веществ AB и CD и непосредств.взаимодействие:

2.Взаимодействие идёт через перестройку хим.связей реагентов с образованием нестабильной промежуточной частицы содерж.все атомы (А,В,С,D) исходных веществ из которой образуются продукты реакции: AD и CB. Считается, что в этом случае процесс протекает в одну стадию:

нескольких (минимум 2-х) элементарн.реакций

1. AB → A + B – распад (диссоциация) молекуы АВ на отдельные фрагменты. Разрыв хим.связи гомо- гетеролитический (образование радикалов или ионов)
(1-3 – промежуточные стадии - элементарные хим. реакции с образованием промежуточных частиц A, B, D). Совокупность всех 3-х стадий – элементарных хим.реакций и есть механизм сложной реакции

2. B + CD → D + CB

3. A + D → AD

2 NO + O2 → 2 NO2

Макромолекулы (~102 –106 атомов)
Поверхностные атомы или молекулы (особые свойства)
Классификация хим.реакций (по различным признакам)
Простые (элементарные), моно(би-, три) молекулярные [распад или диссоциация - гомо-(гетеро-)литическая, фрагментация, изомеризация, присоединение (ассоциация), димеризация, рекомбинация, отрыв, замещение и т.д.]; сложные; гомо-, гетеро-
(-фазные)-генные; необратимые, обратимые; цепные (полимеризация); окислительно-восстановительные; термические, фото-, радиационно-, электро-, механохимические и т.д.

Ионы H+ + OH- → H2O

Радикалы(частицы с неспаренным эл-ном) H∙ + Cl∙ → HCl

исходных веществ. Совокупность элементарн. актов (хим.взаимодействия) определяет протекание хим. реакции Понятие молекулярности реакции

реакционное пространство(место встречи)→V -объем(гомогенн.процесс)
реакционная поверхность → S –пов-ть(гетерогенн.процесс)

времени t в единице реакционного объёма V (определить сложно или невозможно) νAA + νBB → νDD

Вааге 1879 г) - ЗДМ

ωс = СА· СА · СВ
v~ωсωв = k(T)CA2 CB

ωв ≡ k(T) - константа скорости
реакции [при Т=const, k(T)=const]

- з-н распределения Максвелла-Больцмана, где n0 – общее число частиц

наз.активированным комплексом

скорость сложных многостадийных реакций определяется скоростью самой медленной промежуточной стадии, являющейся элементарной хим.реакцией – так наз. лимитирующей стадией сложной хим.реакции. Эту лимитирующую стадию (элементарную хим.реакцию) можно описать ЗДМ. Такие сложные химические реакции называют формально простыми

- ряд регулярно повторяющихся элементарных реакций с участием активных частиц (радикалов R∙), которые взаимодействуют с молекулами реагентов с образованием продуктов реакции и новых активных частиц (радикалов).

Стадия зарождения цепи*) А → R∙ 1 + R∙ 2 - появление активных частиц
(радикалов) R‧1 , R‧2

Развитие цепи**) А + R∙1 → R∙2+ В - большое кол-во повторяющихся элементарных актов с образованием продуктов реакции В и новых радикалов

Обрыв цепи R1∙ + R2∙ → А -исчезновение активных частиц (рекомбинация)

Пусть А → В – цепная реакция, можно выделить 3 стадии:

Разветвленный цепной процесс (n=2) 2H2 + O2 → 2 H2O

νD D

2. химическая реакция на поверхности (гетерогенная реакция)

в-ва)]

νА A(тв) + νВ B(газ) → νD D

и катализатор в одной фазе
Гетерогенный катализ

А + В → АВ медленно Е ак1

раздела фаз.

А2 + В2 → 2 АВ