Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
34
3.Właściwościukładówreagujących
Jeżelireakcjajestodwracalna(np.:AżB),towukładziereagującymzacho-
dząwprzeciwnychkierunkachdwiereakcjecząstkowe,którychszybkościoznacza
sięsymbolamir
ą
(reakcjaA→B)orazr
~
(reakcjaB→A).Wypadkowaszybkość
reakcjir(którąmożnaokreślićnapodstawiezmianystężeńreagentów)jestwynikiem
obureakcjicząstkowych:
r
=−
ą
r
r
~
.
(3.31)
RównaniekinetycznereakcjiodwracalnejIrzęduorównaniustechiometrycznym
1Aż1B
możemiećpostać:
r
=⋅
kc
ą
A
−⋅
kc
~
B9
(3.32)
ą
~
gdzie:k
ik
sąstałymiszybkościreakcjicząstkowychzachodzącychwprzeciwnych
kierunkach.
Jeślipoczątkowestężenieproduktureakcjic0B=0,to
c
A
=
c
0A(1
⋅−
x
)9
c
B
=
c
0A
⋅
x
9
(3.33)
(3.34)
(zrównaniastechiometrycznegowynika,żezjednegomolaApowstajejedenmol
B).Popodstawieniutychzależnoścido(3.32)otrzymujesię
r
=⋅
kc
ą
0A
⋅−
(1
x
)
−⋅
kc
~
0A
⋅
x
.
(3.35)
Wstanierównowagistopieńprzemianyxmawartośćrównowagowąx*,awy-
padkowaszybkośćreakcjir=0.Przezpodstawienietychwartościdorównania(3.35)
~
możnawyznaczyćk
.
k
~
=
k
ą
1
−
x
*
x
*
.
(3.36)
Gdypodstawisiętowyrażeniedo(3.35),uwzględniając,żek·c0A=r0,
otrzymujesię
r
=
r
0
1
−
x
*
x
*
.
(3.37)
r=0,gdyższybkościreakcjicząstkowych
Zależnośćtęprzedstawiarysunek3.4a.Wstanierównowagi(przyx=x*)
r
ą
i
r
~
sąjednakowe.Przyx>x*warto-
ścirsąujemne,cooznacza,żereakcjazachodziwodwrotnymkierunku(B→A).
Wpodobnysposóbmożnawyprowadzićzależnośćdlaodwracalnejreakcjidowolnego
rzędun(rys.3.4b).
