30. Энергия активации химической реакции. Аналитический и графический метод расчета.

С ростом температуры происходит перераспределение энергии между молекулами так, что резко возрастает число активных молекул, облаающих некоторым избытком энергии (энергией активации). Большая часть поступающей в систему энергии тратится на ослабление внутримолекулярных связей, что и делает молекулы активными.

С. Аррениус установил опытным путем зависимость: где к – константа скорости, А и В – индивидуальные постоянные, характерные для данной реакции.

(энергия активации, постоянная – 8,31).

Графический расчет энергии активации.

По опытным данным строят график зависимости от обратной температуры. Если закон выполняется, на графике должна получиться прямая линия. Тангенс угла, образуемого Ох и прямой,

Аналитический расчет энергии активации.

Полагая, что в небольшом интервале энергия постоянна, можно написать:

Энергия активации зависит от температуры.

Чем меньше энергия, тем легче идет реакция и тем больше скорость реакции при данной температуре.

Реакции с энергией меньше протекают практически мгновенно.

35. Растворимость газов в жидкостях. Закон Генри. Закон Дальтона. Закон распределения.

Растворимость с повышением температуры уменьшается. Также зависит от давления, под которым газ находится в жидкости.

Закон Генри: растворимость газа, выраженная в весовых единицах, при постоянной температуре пропорциональна давлению газа над раствором.

Скорость перехода газа в раствор:

Закон обычно записывают: Г – константа Генри.

Закону подчиняются газы, растворимость которых невелика и которые не вступают в реакцию с срастворителем (т.е. идеальный раствор).

Если записать закон как получим зависимость парциального давления от концентрации в растворе.

Для некоторых газов справедлив закон Сивертса n уменьшается с ростом температуры.

Растворимость газа обычно указывается в миллилитрах, растворяющихся в 100 мл растворителя при данной температуре.

______________________________________

Закон Дальтона: в случае растворения смеси газов в жидкости каждый из них растворяется пропорционально своему парциальному давлению.

Примечание автора. Закон Дальтона – фактически следствие закона Генри.

________________________________________

Закон распределения.

Если при постоянной температуре некоторое вещество распределяется между двумя соприкасающимися фазами, то отношение концентрации этого вещества в соприкасающихся фазах есть величина постоянная – коэффициент растворения L.

Величина L не зависит от количества вводимого третьего вещества, а определяется природой фаз 1,2 и природой третьего вещества.

Можно сказать, что закон Генри – частный случай закона распределения.

Закон распределения применяется в технике (экстракция стали из шлака), при глубокой очистке полупроводниковых материалов (метод плавки по закону распределения).