Зависимость скорости гомогенных реакций от концентрации (закон действующих масс)
Материалы / Кинетика химических реакций / Зависимость скорости гомогенных реакций от концентрации (закон действующих масс)

Влияние концентрации реагирующих веществ может быть объяснено из представлений, согласно которым химическое взаимодействие является результатом столкновения частиц. Увеличение числа частиц в заданном объеме приводит к более частым

их столкновениям, т. е. к увеличению скорости реакции.

Количественно зависимость между скоростью реакции и молярными концентрациями реагирующих веществ описывается основным законом химической кинетики — законом действующих масс.

Скорость химической реакции при постоянной температуре прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.

Для мономолекулярной реакции скорость реакции  определяется концентрацией молекул вещества А:

v = k*[A]

где k

— коэффициент пропорциональности, который называется константой скорости

реакции;

[А] — молярная концентрация вещества А.

В случае бимолекулярной реакции, ее скорость определяется концентрацией молекул не только вещества А, но и вещества В:

v = k*[A]*[B]

В случае тримолекулярной реакции, скорость реакции выражается уравнением:

v = k*[A]2*[B]

В общем случае, если в реакцию вступают одновременно т молекул вещества А и n молекул вещества В, т. е.

тА + пВ

= С,

уравнение скорости реакции имеет вид:

v = k*[A]m*[B]n

Это уравнение есть математическое выражение закона действующих масс в общем виде.

Чтобы понять физический смысл константы скорости реакции

, надо принять в написанных выше уравнениях, что [А] = 1 моль/л и [В] = 1 моль/л (либо приравнять единице их произведение), и тогда v = k. Отсюда ясно, что константа скорости k численно равна скорости реакции, когда концентрации реагирующих веществ (или их произведение в уравнениях скорости) равны единице.

Общее выражение

для скорости химической реакции

получено для данной, фиксированной температуры. В общем же случае, поскольку скорость реакции зависит от температуры, закон действующих масс записывается как

v(T) = k(T) *[A]m*[B]n

где v и k являются функциями температуры.

Смотрите также

Кальций и его роль для человечества
Кальций — элемент главной подгруппы второй группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 20. Обозначается символом Ca (лат. Calci ...

Методика формирования умений пользоваться химическим языком в курсе общей химии
...

Берклий (Berklium), Bk
Получен искусственно в 1949 году группой Сиборга в Калифорнийском университете в Беркли. Назван в честь Калифорнийского университета в Беркли, где он был получен. Раньше этот элемент у нас называли бе ...