Сборник основных формул по химии для ВУЗов. М. А. Рябов

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ = v₁ × γ^{(t₂ – t₁)/10}

      где v₁ и v₂ – скорости реакции при начальной (t₁) и конечной (t₂) температурах, γ – температурный коэффициент скорости реакции, который показывает, во сколько раз увеличивается скорость реакции при увеличении температуры на 10°.

      Более точно зависимость скорости реакции от температуры выражается уравнением Аррениуса:

      k = A × e^—E/(RT),

      где k – константа скорости, А – постоянная, не зависящая от температуры, е = 2,71828, Е – энергия активации, R = 8,314 Дж/(К × моль) – газовая постоянная; Т – температура (К). Видно, что константа скорости увеличивается с увеличением температуры и уменьшением энергии активации.

      4.3. Химическое равновесие

      Система находится в равновесии, если ее состояние не изменяется во времени. Равенство скоростей прямой и обратной реакции – условие сохранения равновесия системы.

      Примером обратимой реакции является реакция

      N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃.

      Закон действия масс: отношение произведения концентраций продуктов реакции к произведению концентраций исходных веществ (все концентрации указывают в степенях, равных их стехиометрическим коэффициентам) есть постоянная, называемая константой равновесия.

      Константа равновесия – это мера протекания прямой реакции.

      К = О – прямая реакция не идет;

      К = ∞ – прямая реакция идет до конца;

      К > 1 – равновесие сдвинуто вправо;

      К < 1 – равновесие сдвинуто влево.

      Константа равновесия реакции К связана с величиной изменения стандартной энергии Гиббса ΔG для этой же реакции:

      ΔG = – RTlnK, или ΔG = -2,3RTlgK, или К= 10^-0,435ΔG/RT

      Если К > 1, то lgK > 0 и ΔG < 0, т. е. если равновесие сдвинуто вправо, то реакция – переход от исходного состояния к равновесному – идет самопроизвольно.

      Если К < 1, то lgK < 0 и ΔG > 0, т. е. если равновесие сдвинуто влево, то реакция самопроизвольно вправо не идет.

      Закон смещения равновесия: если на систему, находящуюся в равновесии, оказывается внешнее воздействие, в системе возникает процесс, который противодействует внешнему воздействию.

      5. Окислительно-восстановительные реакции

      Окислительно-восстановите льные реакции – реакции, которые идут с изменением степеней окисления элементов.

      Окисление – процесс отдачи электронов.

      Восстановление – процесс присоединения электронов.

      Окислитель – атом, молекула или ион, который принимает электроны.

      Восстановитель – атом, молекула или ион, который отдает электроны.

      Окислители, принимая электроны, переходят в восстановленную форму:

      F₂ [ок. ] + 2ē → 2F¯ [восст.].

      Восстановители, отдавая электроны, СКАЧАТЬ