Обратимые реакцииМатериалы / Сложные реакции. Типы реакций / Обратимые реакции
Пусть обратимая реакция
имеет первый порядок в обоих направлениях. Обозначим через a и b – начальные концентрации, а через х – уменьшение концентрации исходного вещества к моменту времени τ или количество прореагировавшего вещества.
В соответствии с принципом независимости суммарная наблюдаемая скорость реакции есть сумма независимых скоростей прямой и обратной реакций, т.е.
(1)
Такие реакции, в отличие от необратимых, доходят в пределе, когда
, не до конца, когда
, а до состояния равновесия, при котором общая скорость реакции равна нулю.
(2)
здесь
- изменение концентрации исходного вещества, соответствующее равновесию; его количество, вступившее в реакцию к моменту наступления равновесия.
(3)
Приравнивая выражение
к нулю, что соответствует равновесию, получим:
, откуда
(4)
Подставляя (4) в (3):
(5) 
(6)
Полученное уравнение (6) имеет сходство с уравнением для необратимой реакции 1-го порядка. Разница в том, что в полученном уравнении вместо начальной концентрации стоит величина
, а в правой части уравнения мы имеем сумму констант прямой и обратной реакции.
Каждую из констант k1 и k2 можно вычислить, если провести термодинамический расчет и определить
. По величине
можно вычислить равновесные концентрации и
. Т.о., экспериментально определяя х для какого-либо τ, можно вычислить каждую из констант k1 и k2.
Смотрите также
Марганец
Во второй половине ХХ века основную опасность для здоровья населения и проблему для здравоохранения стали представлять неинфекционные заболевания, в первую очередь болезни ЦНС, и сердечно-сосу ...
Абсорбционная установка непрерывного действия для поглощения аммиака
Попытки
синтеза аммиака из азота и водорода предпринимались многими учеными, начиная с
конца XVI вв., после того, как в 1784 г. крупнейший французский ученый
К. Бертолле уста ...
Методы активации химических процессов
Для
интенсификации технологических процессов применяют различные физические факторы
воздействия, в частности акустические колебания. Изучением взаимодействия
мощных акустических волн с веще ...
