Обратите внимание в выражение для скорости простой реакции не входят концентрации продуктов реакции.

Примериз экзаменационных билетов:

1. Определите общий порядок реакции и сделайте вывод о типе реакции (простая или сложная).

r = kC_A^1/2C_B^3/2

Ответ:Общий порядок n = ½ + 3/2 =2. Реакция сложная, т.к. порядки реакции имеют дробное значение

2. Кинетика фотохимического хлорирования тетрахлорэтилена в растворе

описывается уравнением :

Ответ: Реакция сложная, т.к. порядок по Cl₂имеет дробное значение

Для простых реакций молекулярность и порядок реакции совпадают.

Несовпадение молекулярности и порядка реакции имеет место в трех основных случаях:

для сложных реакций,

для гетерогенных реакций и

для реакций с избытком одного из реагирующих веществ.

Кинетическая кривая - зависимость концентрации одного из реагентов или продуктов от времени.

С_i= f (t) .

Вид этого уравнения зависит от порядка реакции. Кинетическую кривую можно получить путем интегрирования выражения для скорости реакции:Например

АàПр, n_i = n_i=1;

∫dC_A/C_A = -∫ktотсюдаполучимln(C_A) = ln(C⁰_A) -kt

Времяполупревращения ( или полураспада ) t_1/2 - это время , за которое прореагирует половина взятого исходного вещества С_А=С⁰_А/2.

Например, для реакции первого порядка оно равно:

t_1/2= ,

т.е. для реакций первого порядка время полупревращения не зависит от начальной концентрации реагента. Зависимость времени полупревращения от начальной концентрации для реакций других порядков приведены в таблице.

Задачи химической кинетики

• Все задачи химической кинетики разделяются на прямые и обратные. Прямая задача химической кинетики— это расчет скорости протекания реакции на основе информации о ее механизме, константах скоростей отдельных стадий реакции и о ее начальных условиях.

• Обратная задача химической кинетики— это процедура определения механизма сложного процесса, констант скоростей отдельных стадий реакции на основе опытных данных.

Дальнейшая работа основана на таблице формальной кинетики.

Методы определения порядков реакции(обратная задача) – номер метода совпадает с номером столбца в таблице

Для реакции n_AА+ n_BВ --àПр

1 – Метод Вант-Гоффа

2 - Метод подбора уравнений(колонки 2.1., 2.2.)

3 - Метод времен t_1/2(кол. 3):

Вспомогательные методы

4. Метод понижения порядка. (Метод понижения порядка или изолирования Оствальда)

r = kC_A^naC_B^nb = k’C_A^na гдеk’ = kC_B^nb. Cправедливо, если C_B⁰ / C_A⁰ = 8-10 и более

Дальнейшая работа основана на таблице формальной кинетики.

n	r= k*ПCin	Y=ax +b	График	t1/2	k	Примечание
n	r= k*ПCin	Y=ax +b	График	t1/2	k	Примечание
	r = kCa0 =k	Ca=Ca0-kt	Ca=f(t)	Ca0/2k	моль/л*c
	r = kCa1	lnCa=lnCa0-kt	lnCa= f(t)	ln2/k	1/ c
	r = kCa2	1/Ca = 1/Ca0 +kt	1/Ca = f(t)	1/Ca0 k	л/моль*с	Ca=Cb
	r = kCaCb	lnCa/Cb= lnCa0/Cb0 + (Ca0-Cb0) kt	lnCa/Cb= f(t)		л/моль*с	Ca¹Cb
	r = kCa3	1/Ca2 = 1/(Ca0)2 +2kt	1/Ca2 = f(t)	3/2*1/(Ca0)2k	л2/моль2*с	Ca=Cb=Сс
Метод		2.1	2.2

Задачи на семинар построены не по реакциям различного порядка, а по типу экспериментальных данных.

Рассмотрим интегральные методы