Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Интегральное кинетическое уравнение






На практике чаще всего интересует не само значение скорости химической реакции, а то, сколько вещества израсходовано или образовалось к определенному моменту времени после начала реакции.

Рассмотрим эту задачу на примере реакции первого порядка

А ® продукты.

Скорость такой реакции выражается следующим уравнением:

 

. (2.6)

 

В дифференциальном виде

. (2.7)

 

Перепишем это уравнение в следующем виде:

,

и возьмем определенный интеграл от обеих частей уравнения от исходного состояния ([ A ]0, t 0 = 0) до текущего момента ([ A ]t, t):

.

Решение этого уравнения приводит к следующей зависимости:

(2.8)

или

  . (2.9)

 

Соотношения (2.8) и (2.9) являются интегральными кинетическими уравнениями реакции первого порядка.

Зная исходную концентрацию вещества [ A ]0 и константу скорости реакции k, можно рассчитать концентрацию [ A ]t через любое время t после начала реакции.

Если же известны исходная концентрация [ A ]0 и концентрация реагирующего вещества [ A ]t через какое-то время t после начала реакции, то можно рассчитать константу скорости этой реакции

. (2.10)

 

 

Часто для характеристики скорости реакции пользуются временем полупревращения t 1/2 (для реакции первого порядка чаще говорят «период полураспада»). t 1/2 - это время, за которое прореагирует половина исходного вещества . Тогда, исходя из уравнения (2.10), получим следующие зависимости:

 

; (2.11)
   
. (2.12)

 



Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал