Бимолекулярная реакция

Бимолекулярная реакция

БИМОЛЕКУЛЯРНАЯ РЕАКЦИЯ, химический процесс, протекающий между двумя молекулами -  одинаковыми или отличными между собой. Скорость течения химического процесса в каждый момент пропорциональна наличной концентрации реагирующих молекул; поэтому в каждый данный момент скорость v бимолекулярной реакции выражается уравнением:

Бимолекулярная реакция

где А - концентрация, выраженная в молях первого реагирующего вещества в начале реакции, В - такая же концентрация второго вещества, х - число молекул, прореагировавших к моменту истечения t единиц времени от начала реакции, К - постоянный для данных условий коэффициент пропорциональности. Если обе участвовавшие в реакции молекулы одинаковы, то уравнение принимает следующий вид:

Бимолекулярная реакция

Интегрируя уравнение (2), получим

bimolekularnaja reakcija 3

Но в начале реакции t = 0 и х = 0; поэтому

bimolekularnaja reakcija 4

или, в случае неодинаковых молекул, интегрируя уравнение (1), имеем:

bimolekularnaja reakcija 5

Величина К, характеризующая скорость реакции между данными веществами, м. б. определена экспериментально путем анализа концентрации продуктов реакции в разные моменты после ее начала. Для данной реакции, при данных условиях температуры, давления и данной концентрации присутствующего катализатора, коэффициент К постоянен для любых концентраций участвующих в реакции веществ (конечно, при сохранении соотношения концентраций между обоими реагирующими веществами). Поэтому экспериментальное констатирование постоянства К является одним из методов подтверждения бимолекулярного характера изучаемого процесса. Путем такого изучения кинетики химического процесса исследуются, например, реакции омыления сложных эфиров при действии щелочей, взаимодействие между йодистым метилом и гипосульфитом и др.

Иногда, например, при изучении протекающего в водном растворе такого процесса, в котором молекулы воды участвуют не только в качестве растворителя, но также и в самом процессе, - реакция, будучи по существу бимолекулярной, выражается при подавляющем избытке воды уравнением мономолекулярной реакции (вследствие кажущегося постоянства в продолжение всего процесса концентрации молекул воды).

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 2 - 1928 г.

Избранное