Химиялық реакция жылдамдығының температураға тәуелділігі

Температура өскен кезде химиялық реакцияның жылдамдығы артады.

Температураның химиялық реакция жылдамдығына әсері реакция жылдамдығының константасы арқылы өтеді. Сондықтан, температураның химиялық реакция жылдамдығына әсері туралы айтқанда, оның химиялық реакция жылдамдығы константасының температураға тәуелді өзгерісіне әсерін айтады.

Температура әрбір 10 градусқа жоғарылағанда химиялық реакция жылдамдығы 2 – 4 есе өсетіндігін Вант-Гофф эмпирикалық, яғни тәжірибелік жолмен анықтаған. Химиялық реакция жылдамдығы константасының температураға тәуелділігі сандық жағынан химиялық реакция жылдамдығы константасының температуралық коэффициентімен өрнектеледі, ол температура 10 градусқа жоғарылаған кезде химиялық реакция жылдамдығының неше есе өсетіндігін көрсетеді:

γ = , (9.14)

мұндағы γ–химиялық реакция жылдамдығының температуралық коэффициенті;

k_T – химиялық реакцияның Т температурадағы жылдамдық константасы;

k_Т+10–химиялық реакцияның Т+10^о температурадағы жылдамдық константасы.

(9.15) негізінде келесідей өрнек жазуға болады:

= , (9.15)

мұндағы k - химиялық реакция жылдамдығының Т₁ температурадағы константасы;

k - химиялық реакция жылдамдығының Т₂ температура дағы константасы.

Алынған (9.16) теңдеуді логарифмдеп алатынымыз:

ln = ln γ (9.16)

Көптеген химиялық реакциялар жылдамдық константаларының температураға тәуелділігі Аррениустың эмпирикалық теңдеуіне бағынады:

мұндағы Е – химиялық реакцияның активтену энергиясы.

Аррениус теңдеуі дифференциалдық түрде келесідей беріледі:

(9.18)

Катализ – химия, физика және биология, математика саласында дамып келе жатқан аса ғылыми көлемді және дамыған ғылымдардың қатарына жатады. Көптеген ғылыми технологиялық және экологиялық қиындықтардың шешімі катализбен байланысты. Химиялық көзқарас бойынша катализбен қатар катализатор деген сөз жүреді.

Катализатор дегеніміз – химиялық реакцияны тездететін, бірақ өздері реакцияға түспейтін заттар.

Каталиттік реакциялар гомогенді және гетерогенді болып екіге бөлінеді. Әрекеттесетін зеаттар мен ондағы катализатор біртекті системадан тұрса, яғни олардың бәрі де бір фазада болса, онда оны гомогенді катализ дейді.