Химиялық кинетика. Химиялық кинетиканың теориялары
Химиялық реакциялардың уақытқа байланысты жүру заңдылықтарын зерттейтiн физикалық химияның бөлiмi химиялық кинетика деп аталады. Ол химиялық процестердiң жылдамдықтары мен фазалардың өзгеру жылдамдықтарын қарастырады. Химиялық реакциялар әр түрлі жылдамдықпен жүреді. Егер бір химиялық реакция өте баяу жүретін болса, басқалары өте тез, ал кейбірі қопарылыс бере жүреді.
Реакциялардың жылдамдықтары көптеген факторларға байланысты. Атап айтқанда: концентрация, реакцияларға түсетiн заттардың табиғаты, қысымы, катализатордың қатысуы, температура және т.б. Химиялық реакциялардың кинетикасы – екi негiзгi бөлiмнен тұрады: бiрiншiсi - формалдық кинетика: ол реакцияның механизмiн қарастырмай, реакция жылдамдығын тек формалдық-математикалық түрде сипаттайды, ал екiншiсi – химиялық әрекеттесудiң механизмi туралы iлiм.
Қайтымсыз реакциялар деп реакция өнімдерінің бipeyi немесе бірнешеуі әрекеттесу аймағынан шығып қалатын (тұнбаға түсу, аз диссоцияланатын зат түзілу және газ күйінде бөліну) және көп жылу бөле жүретін реакцияларды айтады.
Қайтымсыз реакциялар деп реакция өнімдерінің бipeyi немесе бірнешеуі әрекеттесу аймағынан шығып қалатын (тұнбаға түсу, аз диссоцияланатын зат түзілу және газ күйінде бөліну) және көп жылу бөле жүретін реакцияларды айтады.
Нөлінші ретті реакциялар. Әрекеттесетін заттардың концентрациялары өзгергенде жылдамдығы өзгермейтін реакциялар да кездеседі, себебі кей жағдайларда реакция жылдамдығы басқа факторлармен, мысалы, фотохимиялық реакцияларда жарықтың жұтылған мөлшерімен немесе катализдік реакцияларда катализатордың мөлшерімен байланысты болуы мүмкін. Катализдік реакциялар катализатор бойынша бірінші ретті және әрекеттесетін зат бойынша нөлінші ретті бола алады. Нөлінші ретті реакциялар сирек кездеседі, олар көбінесе фазалардың бөліну шекарасында жүретін гетерогенді реакциялар.
Егер реакция нөлінші ретпен жүретін болса, онда реакция жылдамдығы: