WikiSort.ru - Не сортированное

Константа скорости реакции (удельная скорость реакции) — коэффициент пропорциональности ${\displaystyle k}$ в кинетическом уравнении реакции.

Так, реакция ${\displaystyle \nu _{1}\mathrm {A} _{1}+\nu _{2}\mathrm {A} _{2}+\nu _{3}\mathrm {A} _{3}\rightarrow \mathrm {B} }$ описывается следующим кинетическим уравнением:

${\displaystyle v=k[A_{1}]^{\nu _{1}}[A_{2}]^{\nu _{2}}[A_{3}]^{\nu _{3}}}$ , где:

${\displaystyle v}$  — скорость химической реакции, равная ${\displaystyle {\frac {d[B]}{dt}}}$ ,

${\displaystyle k}$  — константа скорости реакции,

${\displaystyle [A_{1}]}$ … ${\displaystyle [A_{3}]}$  — концентрации реагентов ${\displaystyle A_{1}}$  — ${\displaystyle A_{3}}$ ,

${\displaystyle \nu _{1}}$ … ${\displaystyle \nu _{3}}$  — соответствующие этим реагентам стехиометрические коэффициенты в уравнении реакции.

Из этого виден физический смысл константы скорости реакции: она численно равна скорости реакции при концентрации каждого из реагирующих веществ, равной 1 моль/л (в случае стехиометрических коэффициентов, равных 1).

Константа скорости реакции зависит от температуры (уравнение Аррениуса), от природы реагирующих веществ, от катализатора, но не зависит от их концентрации.

Для реакции вида ${\displaystyle 2A+2B\to 3C+D}$ скорость образования продуктов реакции и скорость расходования реагентов могут быть представлены как:

${\displaystyle v={\frac {d[A]}{2dt}}={\frac {d[B]}{2dt}}={\frac {d[C]}{3dt}}={\frac {d[D]}{dt}}}$ .

Таким образом, чтобы избежать использования нескольких форм записи скорости для одной и той же реакции используют химическую переменную, которая определяет степень протекания реакции и не зависит от стехиометрических коэффициентов:

${\displaystyle \xi ={\frac {\Delta n}{\nu }}}$ ,

где ${\displaystyle {\nu }}$  — стехиометрический коэффициент. Тогда скорость реакции:

${\displaystyle v={\frac {d\xi }{Vdt}}}$ ,

где ${\displaystyle V}$  — объём системы.

Размерность

Размерность константы скорости реакции зависит от порядка реакции.^[1] Если концентрация реагирующих веществ измерена в моль/л (M):

• Для реакции первого порядка k имеет размерность 1/с;
• Для реакции второго порядка k имеет размерность л/(моль·с) или 1/(M·с);
• Для реакции третьего порядка k имеет размерность л²/(моль²·с) или 1/(M²·с).

См. также

• Скорость химической реакции

Примечания

Это заготовка статьи по химии. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 19 июня 2018 года.