Основной постулат химической кинетики

(закон действия масс в химической кинетике)

В основе химической кинетики лежит основной постулат химической кинетики: Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ, взятых в некоторых степенях.

Т. е. для реакции

аА + bВ + ... ––> продукты

можно записать:

(72)

Коэффициент пропорциональности k есть константа скорости химической реакции. Константа скорости численно равна скорости реакции при концентрациях всех реагирующих веществ, равных 1 моль/л. Константа скорости зависит от природы реагирующих веществ, и от условий проведения реакции – температуры, катализатора и т.д.

Зависимость скорости реакции от концентраций реагирующих веществ (уравнение 72) определяется экспериментально и называется кинетическим уравнением химической реакции. Очевидно, что для того, чтобы записать кинетическое уравнение, необходимо экспериментально определить величину константы скорости и показателей степени при концентрациях реагирующих веществ. Показатель степени при концентрации каждого из реагирующих веществ в кинетическом уравнении химической реакции (в уравнении (72) соответственно x и y) есть частный порядок реакции по компонентам А и В соответственно. Сумма показателей степени в кинетическом уравнении химической реакции (72) представляет собой общий порядок реакции n

n = x + y + …

 

Следует подчеркнуть, что порядок реакции определяется из экспериментальных данных и не связан в общем случае со стехиометрическими коэффициентами реагирующих веществ в уравнении реакции.

Вместе с тем, для элементарных реакций (т.е. реакций, идущих в одну стадию) показатели степени в кинетическом уравнении часто совпадают со стехиометрическими коэффициентами реагирующих веществ:

 

n= a+b+ … , и (73)

 

В химической кинетике принято классифицировать реакции по величине общего порядка реакции. Рассмотрим кинетические уравнения различных порядков.