14. Какие сложные реакции Вы знаете? Привести примеры последовательных, параллельных и цепных реакций. Чем отличаются сложные реакции от простых.

Параллельными реакциями называются реакции вида:т.е. при которых одни и те же исходные вещества, одновременно реагируя между собой образуют разные продукты.

Последовательными называются такие реакции, в которых образование конечного продукта из исходных веществ происходит не непосредственно, а обязательно через ряд промежуточных стадий, протекающих одна за другой в строго определённой последовательности.

Однако, если одна из стадий последовательной реакции обладает значительно меньшей скоростью чем все остальные, то общая скорость реакции будет определяться скоростью именно этой стадии, которая в данном случае называется лимитирующей.

Например, реакция хлорирования оксида азота (II)

2NO+Cl₂= 2NOCl

состоит из двух стадий:

1) NO + Cl₂ = NOCl₂;

2) NOCl₂ + NO = 2NOCl

Цепными называют химические реакции, протекающие через ряд регулярно повторяющихся элементарных стадий с участием активных частиц, содержащих в своём составе атомы с неспаренными электронами на внешнем энергетическом уровне (или по другому – свободных радикалов).

Например в реакции синтеза хлороводорода и водорода и хлора, протекающей по цепному механизму (Н₂+Cl₂= 2HCl) возникновению цепи соответствует процесс

Cl₂2^∙Сl

Развитие цепи представляет собой периодическое повторение стадий реакции, с участием образовавшихся радикалов. Они иначе называются звеньями цепи:

Н₂+ ^·Cl→HCl+˙H

˙H+Cl₂→HCl+˙Cl

H₂+˙Cl→HCl+˙H

Cl₂+˙H→HCl+˙Clи т.д.

15. Гомогенные и гетерогенные реакции. Какие вещества не входят в кинетическое уравнение?

По фазовому состоянию реагентов реакции бывают гомогенные (однородные) игетерогенные(неоднородные). В гомогенных реакциях все взаимодействующие вещества находятся в одной фазе (газовой, жидкой или твердой). Зоной реакции при проведении гомогенных реакций служит весь реакционный объем. В гетерогенных процессах реагенты, принимающие участие в реакции, находятся в разных фазах. В реакционном объеме одновременно находятся две или более фазы, а химическая реакция протекает на границе раздела фаз или в объеме одной из фаз.

Гетерогенные двухфазные реакциив зависимости от агрегатного состояния исходных веществ бывают следующих типов: 1. в системе «газ – твердое тело»; 2. между двумя несмешивающимися жидкостями; 3. в системе «газ – жидкость»; 4. в системе «жидкость – твердая фаза».

Гетерогенные системы бывают также трехфазными.

Твердые вещества не входят в кинетическое уравнение

16. Закон действующих масс, формулировка. Написать любую реакцию и ее кинетическое уравнение.

Закон действующих масс - скорость химической реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ

17. Как графическим способом определяется кинетический порядок реакции (нулевой, первый, второй).

18. Влияние давления и концентрации на скорость химических реакций. Какие факторы влияют на константу скорости химических реакций.

Давление сильно влияет на скорость реакций с участием газов, потому что оно непосредственно определяет их концентрации (закон действующих масс). Факторы, влияющие на константу скорости:

1. Природа реагентов

2. Направление реакции (природа продуктов)

3. Температура 

19. Влияние температуры на скорость химических реакций. Правило Вант-Гоффа.

Зависимость скорости реакции от температу­ры определяется правилом Вант-Гоффа:

При повышении температуры на каждые 10^о скорость большинства реакций увеличивается в 2-4 раза.

Математически эта зависимость выражается соотношением

 

ɣ - температурный коэффициент скорости реакции. Этот коэффициент есть отношение констант скоростей при температуре t+10 и t.

20. Дать понятие энергии активации. Уравнение Аррениуса. Расчетный и графический метод определения энергии активации.

Энергия активации (Е_а) - энергия, необходимая для достижения системой переходного состояния, называемого активированным (или переходным) комплексом, который превращается в продукты реакции уже самопроизвольно

Уравнение Аррениуса:

, Здесь A – предэкспоненциальный множитель, R – универсальная газовая постоянная, T – абсолютная температура.

,

Графический метод определения энергии активации. Необходимо иметь несколько значений k при разных T, чтобы построить график ln k = f(T).

Здесь tg a = .