Как зависит скорость химическай реакции от температуры
Факторы, влияющие на скорость химических реакций.1. Природа реагирующих веществ. Большую роль играет характер химических связей и строение молекул реагентов. Реакции протекают в направлении разрушения менее прочных связей и образования веществ с более прочными связями. Так, для разрыва связей в молекулах H2 и N2 требуются высокие энергии; такие молекулы мало реакционноспособны. Для разрыва связей в сильнополярных молекулах (HCl, H2O) требуется меньше энергии, и скорость реакции значительно выше. Реакции между ионами в растворах электролитов протекают практически мгновенно.ПримерыФтор с водородом реагирует со взрывом при комнатной температуре, бром с водородом взаимодействует медленно и при нагревании.Оксид кальция вступает в реакцию с водой энергично, с выделением тепла; оксид меди - не реагирует.2. Концентрация. С увеличением концентрации (числа частиц в единице объема) чаще происходят столкновения молекул реагирующих веществ - скорость реакции возрастает.Закон действующих масс (К. Гульдберг, П. Вааге, 1867г. )Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ.aA + bB + .® . .V = k • [A]a • b • . .Константа скорости реакции k зависит от природы реагирующих веществ, температуры и катализатора, но не зависит от значения концентраций реагентов.Физический смысл константы скорости заключается в том, что она равна скорости реакции при единичных концентрациях реагирующих веществ.Для гетерогенных реакций концентрация твердой фазы в выражение скорости реакции не входит.3. Температура. При повышении температуры на каждые 10°C скорость реакции возрастает в 2-4 раза (Правило Вант-Гоффа) . При увеличении температуры от t1 до t2 изменение скорости реакции можно рассчитать по формуле:(t2 - t1) / 10Vt2 / Vt1= g(где Vt2 и Vt1 - скорости реакции при температурах t2 и t1 соответственно; g- температурный коэффициент данной реакции) .Правило Вант-Гоффа применимо только в узком интервале температур. Более точным является уравнение Аррениуса:k = A • e –Ea/RTгдеA - постоянная, зависящая от природы реагирующих веществ;R - универсальная газовая постоянная [8,314 Дж/(моль • К) = 0,082 л • атм/(моль • К)] ;Ea - энергия активации, т. е. энергия, которой должны обладать сталкивающиеся молекулы, чтобы столкновение привело к химическому превращению.Энергетическая диаграмма химической реакции.Экзотермическая реакцияЭндотермическая реакцияА - реагенты, В - активированный комплекс (переходное состояние) , С - продукты.Чем больше энергия активации Ea, тем сильнее возрастает скорость реакции при увеличении температуры.4. Поверхность соприкосновения реагирующих веществ. Для гетерогенных систем (когда вещества находятся в разных агрегатных состояниях) , чем больше поверхность соприкосновения, тем быстрее протекает реакция. Поверхность твердых веществ может быть увеличена путем их измельчения, а для растворимых веществ - путем их растворения.5. Катализ. Вещества, которые участвуют в реакциях и увеличивают ее скорость, оставаясь к концу реакции неизменными, называются катализаторами. Механизм действия катализаторов связан с уменьшением энергии активации реакции за счет образования промежуточных соединений. При гомогенном катализе реагенты и катализатор составляют одну фазу (находятся в одном агрегатном состоянии) , при гетерогенном катализе - разные фазы (находятся в различных агрегатных состояниях) . Резко замедлить протекание нежелательных химических процессов в ряде случаев можно добавляя в реакционную среду ингибиторы (явление "отрицательного катализа"). Помог скажи спасибо
⭐⭐⭐⭐⭐ Лучший ответ на вопрос «Как зависит скорость химическай реакции от температуры» от пользователя Андрей Сергеенко в разделе Химия. Задавайте вопросы и делитесь своими знаниями.
Открой этот вопрос на телефоне - включи камеру и наведи на QR-код!