A kémiai reakciók kinetikus osztályozása
Az aA + bB + kémiai reakció fő kinetikai egyenletében
a, b, ... állandók, amelyek függetlenek az anyag koncentrációjától, amelyet az A, B, ... reagensek reakciórend-mutatóinak neveznek. Összegük (a + b + ... = n) a reakció teljes vagy általános sorrendjévé válik.
reakció érdekében tekintetében egyes reagenseknek (a reakció érdekében, vagy magán) egybeesik a sztöchiometriai együttható a kémiai egyenlet egyszerű reakciókat egyetlen lépésben. Az elemi esetben, egy ilyen reakció (ütközések) játszanak szerepet, és változtatásokat nem több, mint három részecskék: molekulák, ionok vagy gyökök. Ennek megfelelően különböző molekuláris, bimolekuláris és három molekuláris reakciók vannak (az utóbbiak rendkívül ritkák). A tetra- és molekuláris egyszerű reakciók nem ismeretesek, mert A 4 vagy több részecske egyidejű ütközésének valószínűsége rendkívül kicsi. Így a reakció molekuláris jellege csak egész számmal fejezhető ki.
A elemi esemény vetjük alá transzformációs reakció monomolekuláris egy részecske, és a termékként lehet kialakítva nem csak egy, hanem két másik bit (bizonyos esetekben, három vagy több). Szekvenciálisan a következőképpen ábrázolható:
A → B; A → 2B; A → B + C; A → B + C + D.
Az ilyen reakciók kinetikai egyenlete a következő:
Az elsőrendű reakció eme egyenlete (és annak részleges és általános rendje egybeesik, és egyenlő 1-gyel).
A monomolekuláris reakciók rendszerint endotermek, és az aktiválás aktiválást igényel, azaz. az A részecske átmenete A * izgatott állapotba. amelynek energiája elegendő ahhoz, hogy leküzdje a reakció útján a potenciális gátat.
A monomolekuláris reakciók leggyakrabban bizonyos anyagok bomlása vagy izomerizálása, például:
1) a brómmolekulák disszociációja 2 gyökökbe
2) a dimetil-éter termikus bomlása
CH3 - O - CH3
3) ammónium-tiocianát izomerizálása tiokarbamidra
Egy bimolekuláris reakció elemi aktusában két (azonos vagy különböző) részecske átalakul, egy vagy több termékrészecske kialakulásával:
2A → C; 2A → C + B; A + B → C + D;
A + B → C; A + B → C + D + F
Az ilyen reakciók kinetikus egyenlete a kezdeti részecskék típusától függően a következő:
1) = k ·
2) = k · CA · CB (ha a reagens részecskék természetüknél fogva eltérőek).
Mindkét esetben, a teljes sorrendben a reakció egyenlő 2 Sőt, a reakciók az első típusú ez egybeesik a saját sorrendjét a reakció a reagens A. Egy második típusú reakciók sorrendje reakció minden egyes reaktánsok 1.
A bimolekuláris reakciók a leggyakoribbak, rendszerint a gáz- vagy folyadékfázisban fordulnak elő, és számos típushoz tartoznak, például:
A trimolekuláris egyszerű reakciókra utal, az elemi aktusban, amelynek három részecske ütközik és változásokon megy keresztül.
E részecskék jellegétől függően (azaz azonosak vagy különbözőek), az ilyen reakció kinetikus egyenletének három különböző típusa lehet:
= k ·
= k ·
A reakció mindhárom esetben a reakció általános rendje 3, és az egyes reagensek részleges rendelésének összege. A trimolekuláris reakciók nagyon ritkák, ezért nincs gyakorlati értékük. Az ilyen reakciók példái a következők: