Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
5.3.REAKCJEZŁOŻONE
d[B]
d
t
Ś
k
a
[A]
2
Jakwidzimy,wprzypadkugdyenergiaaktywacjireakcjirozpaduczą-
steczekaktywnychjestznaczniewiększaodenergiiaktywacjitworzeniasię
cząsteczekaktywnych(
E
ak
(a)
<<
E
ak
(b)
<
E
ak
(c)
),reakcjabędzieprzebiegaćzgod-
niezrównaniemdlareakcjidrugiegorzędu.Konsekwencjąenergiiaktywacji
jest,żestałaszybkościreakcji(a)jestwiększaodpozostałychk
a>>k
b>k
c.
WprzypadkugdytworząsiętrwałecząsteczkiBiCiprocesjestsilnieeg-
zotermiczny(patrz:rys.5.14c),reakcjarozpaducząsteczekAjestreakcją
drugiegorzędu.
4.Natomiastwprzypadkudrugim9gdyk
b
[A]>>k
c
9procestworze-
niasięproduktuzachodziwolno(wmałymstopniu),gdyżstałaszybkość
procesudezaktywacjijestdużawporównaniudoreakcjitworzeniapro-
duktów.Pomijającwartośćstałejk
c
wrów.(5.16f),równaniekinetyczne
przyjmujepostać:
d
[
d
B
t
]
Ś
k
k
a
k
b
c
[
A
]
±
k
[
A
]
(5.16h)
(5.16g)
Reakcjarozpaducząsteczek(A),gdyk
b[A]>>k
c,jestwprzybliżeniure-
akcjąpierwszegorzędu.Powstajepytanie:wjakimzakresiestężeńproces
będzieprzebiegałzgodniezreakcjąpierwszegorzędu?
Jeżeliprzybliżonąstałąszybkościreakcjikdlareakcjipierwszegorzędu
porównamyzwartościąstałejszybkościwynikającejzrów.(5.16f),tootrzy-
mamy:
k
±
k
k
b
[
a
A
k
c
]
[
+
A
k
]
c
(5.16i)
Przekształcającrów.(5.16i),otrzymamy,żeodwrotnośćefektywnejsta-
łejszybkościreakcjipierwszegorzędujestodwrotnieproporcjonalnadostę-
żenia:
1
k
±
k
k
a
k
b
c
+
k
a
[
1
A
]
(5.16j)
Narys.5.15aprzedstawionozależnośćefektywnejstałejszybkościdla
reakcjirozkładu:
2N
2O2N
2+O
2
wtemperaturze665oC,obliczonązgodniezrów.(5.16j)orazwyznaczoną
doświadczalnie.Natomiastnarys.5.15bprzedstawionopowyższązależność
wukładziewspółrzędnych1/kod1/p.
50