462
KINETYKA CHEMICZNA
Przykład
Przebieg reakcji 3 HCNO=(HCNO)j badano na podstawie spadku ciśnienia w warunkach izochorycznych. W jednym doświadczeniu ciśnienie spadło w ciągu 23 godzin z 188,8 do 153 mm Hg, w drugim zaś w ciągu 20 godzin z 79.1 do 76,8 mm Hg. Jaki jest rząd reakcji?
Zgodnie z równaniem (6.21) r2ąd reakcji można określić porównując szybkości reakcji dla dwu różnych stężeń początkowych. W naszym przypadku rolę stężeń spełniają ciśnienia.
Szybkości reakcji obliczymy jako wielkości średnic, zastępując pochodne skończonymi zmianami ciśnień.
Dla pierwszego doświadczenia
*Pt .
Ar,
Dla drugiego doświadczenia
rząd reakcji
2,99.
log 188,8-log 79.1
Rząd reakcji jest więc zgodny z wartością przewidzianą przez równanie stechiomełryczne i można wnioskować, że reakcja jest trójcząsteczkowa.
Reakcja Reakcje odwrotne należą do najczęściej spotykanych reakcji złożonych. W poprzednim podrozdziale nadmieniano, źe niemal wszystkie reakcje są odwracalne i po pewnym czasie, od chwili rozpoczęcia reakcji, szybkość ich jest wypadkową z reakcji w jednym i drugim kierunku. Ujęcie takiego procesu za pomocą jednego równania kinetycznego jest przeważnie bardzo trudne, a w wielu przypadkach w ogóle niemożliwe. Tylko dla reakcji o prostym mechanizmie i niskiej całoliczbowej rzędowości możliwe jest ścisłe ilościowe ujęcie sumarycznej kinetyki procesu. Jeżeli reakcje zachodzące zarówno w prawo jak i w lewo są pierwszego rzędu, wówczas
= *, a-(*,+*_, )x (6.22)
Symbol k na stałą szybkości z ujemnym indeksem u dołu oznacza zawsze stałą szybkości reakcji odwrotnej.