ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реакции веществ в газовом состоянии из "Общая химия. Состояние веществ и химические реакции" В научно-исследовательской и технологической практике часто пользуются смесями газов. Газовыми смесями являются и все встречающиеся в природе газовые системы. Если газы в смеси находятся при низком давлении и взаимодействием между молекулами можно пренебречь, то можно считать, что компоненты смеси ведут себя независимо друг от друга. Смеси, удовлетворяющие этому условию, называются идеальными. [c.38] Газовые смеси правильнее считать растворами, т.е. однофазными системами переменного состава, состоящими из двух или более компонентов. Смесь идеальных газов, подчиняющихся уравнению Менделеева — Клапейрона, представляет собой идеальный раствор газов. [c.38] Каждому газу в смеси отвечает его собственное парциальное давление. Парциальным давлением компонента газовой смеси называется то давление, которое оказывал бы газ, входящий в смесь, если бы из нее были удалены все остальные газы при условии сохранения постоянными температуры и объема. [c.38] Применим правило фаз к газовым системам. Если система состоит из нескольких не взаимодействующих между собой веществ, то число независимых компонентов равно числу составляющих веществ. Например, в системе, состоящей из водорода Нг, гелия и неона, исключены (при обычных и высокн.х температурах) какие-либо химические взаимодействия и поэюм число компонентов равно числу составляющих систему веществ. [c.38] Следовательно, увеличение начальной концентрации водорода приводит к более полному расходованию иода и увеличению ныхода иодоводорода. [c.41] И реакция разложения РНз имеет первый порядок. [c.42] Эго уравнение совпадает с кинетическим уравнением, выведенным нз экспериментальных данных по зависимости скорости от концентрации реагирующих веществ. [c.43] Среди газовых реакций нередко встречаются реакции, имеющие дробный порядок, чаще всего /г и 2- Обычно это говорит об участии атомов, образующихся при диссоциации молекул. [c.43] Из полученного выражения следует, что по фосгену — реакция первого порядка, по хлору — ее порядок /2, н общий порядок равен /2, что и наблюдается на опыте. [c.44] Другим интересным примером реакции с дробным порядком является превращение двух изоме )ов водорода, которые были обнаружены методом исследования низкотемпературной теплоемкости, а кинетика превращения изучена по изменению теплоемкости во времени. [c.44] По химическим свойствам пара- и ортоводород идентичны. 110 различаются некоторыми физическими свойствами. Так, температура плавления пара- и ортоводорода соответственно равна 13,83 и 13,95 К, а температура кипения составляет 20,26 и 20,39 К. Энтальпия превращения обычного водорода (равновесная смесь изомеров) в параводород при О К составляет АН = —1,41 кДж/моль. [c.45] Параводород термодинамически устойчив только при низких температурах. Согласно законам квантовой механики прямой переход молекул изомеров друг н друга запрещен. Однако при комнатных температурах параводород медленно превращается V. ортоводород до образования равновесной смеси. Переходы ускоряются катализаторами, а также стенками сосуда. Скорость превращения параводорода в ортоводород может быть определена измерением во времени теплоемкости газовой смеси изомеров. Порядок этой реакции выражается дробным числом 2. [c.45] В табл. 3 приведены кинетические характеристики реакций дробных порядков С/г и 7г) и для сравнения нулевого, перво-ю и второго порядков. [c.45] Следует отметить, что скорости рекомбинации тяжелых атомов выше, чем легких. Несмотря на то что энергия связи в молекуле 1г меньше, чем в молекуле Вгг, константа скорости образования молекул иода выше, так как более тяжелая молекула иода может нести большую избыточную энергию, не разрушаясь на атомы. [c.46] Вернуться к основной статье