Предэкспоненциальный множитель A характеризует общее число соударений. Для реакций с простыми молекулами A близок к теоретической величине столкновений Z, т. е. A = Z, рассчитываемой из кинетической теории газов. Для сложных молекул A ≠ Z, поэтому необходимо вводить стерический фактор P:
Стерический фактор учитывает то обстоятельство, что для взаимодействия сложных активных молекул необходима определенная взаимная ориентация: течению процессов способствует столкновение молекул в положениях, когда в соприкосновение приходят их реакционноспособные связи или неподеленные пары электронов.
Таким образом, уравнение Аррениуса имеет вид
|
Здесь Z – число всех соударений, P – доля соударений, благоприятных в пространственном отношении (принимает значения от 0 до ), – доля активных, т. е. благоприятных в энергетическом отношении соударений.
Размерность константы скорости получается из соотношения
и, как видно из уравнения Аррениуса, размерность предэкспоненты та же.
Для T = 300 K и концентраций, выраженных в моль∙л–1, Z имеет следующие приблизительные значения в реакциях различной молекулярности:
n = 1 |
n = 2 |
n = 3 |
1013–1014 c–1 |
1011–1012 л∙моль–1c–1 |
109–1011 л∙моль–1c–1 |
Анализируя выражение (5.3), приходим к выводу, что существуют две принципиальные возможности ускорения реакции:а) увеличение температуры, б) снижение энергии активации.
Понятие химических реакций и их классификация
Вещества,
взаимодействуя друг с другом, подвергаются различным изменениям и превращениям.
Например, бериллий взаимодействуя с кислородом воздуха при температуре свыше
500оС, превращается в ...
Азот
Происходит от греческого слова azoos - безжизненный, по-латыни Nitrogenium. Химический
знак элемента - N. Азот - химический элемент V группы периодической системы Менделеева, порядковый номер ...
Ультрафиолетовое отверждение лаков и красок
На сегодняшний
момент в различных областях науки и промышленности ведутся активные
исследования, направленные на создание ресурсо- и энергосберегающих
экологически безопасных технологий. В ...