Химиялық кинетика, химиялық реакциялар кинетикасы — химияның химиялық процестердің жылдамдығын және жүру заңдылықтарын қарастыратын бір саласы. Гомогенді және гетерогенді
Химиялық реакциялар әрекеттесуші заттардың түріне қарай гомогенді және гетерогенді болып екіге бөлінеді. Газ фазасындағы гомогенді реакциялардың кинетикасы жақсы зерттелген. Химиялық кинетиканың негізгі түсінігі — реакция жылдамдығы. Гомогенді реакциялар жылдамдығы әрекеттесуші заттардың табиғатына, қойыртпалылығына, температураға, қысымға, катализатор қатысына, ал гетерогенді реакциялардың жылдамдығы бұл айтылғандардан басқа фазаның жүктелген жеке бөліктерінің күйіне, жылу және масса алмасу жағдайларына, т.б. тәуелді. Химиялық реакциялардың жылдамдығы белгілі уақыт ішінде әрекеттесуші заттар концентрациясының өзгеруімен өлшеніп, әрекеттесуші массалар заңына бағынады.
1.Егер А затының бастапқы концентрациясы 1моль/л -ге тең болса, 4секундтан кейін бұл заттың концентрациясы 0, 6моль/л-ға тең болғандағы А+В=АВ химиялық реакциясының жылдамдығын анықтаңдар. 2.А затының бастапқы концентрациясы 1моль/л-ге тең. Егер 4секундтан кейін 0, 6моль/л-ға тең болса, реакция жылдамдығының орташа мәнін тап. 3. 4Аl+3O2=2Al2O3 реакциядағы оттектің концентрациясын 3 есе арттырғанда реакция жылдамдығ
10. Химиялық реакциялардың кинетикасы: химиялық реакцияның орташа жылдамдығын есептеу
Фаза – гетерогенді (әртүрлі) жүйенің біртекті бөлігі. Мысалы, О˚С су үш агрегаттық күйде болып: мұз, су мен бу – үш фазадан тұратын гетерогенді жүйе түзеді: қатты фаза – мұз, сұйық – су және газтекті фаза – бу.
Гомогенді жүйелерде әрекеттесетін заттардың агрегаттық күйі бірдей немесе бір фазаның көлемінде жүретін реакцияларды гомогенді реакциялар деп атайды.
Гетерогенді жүйелер бірнеше фазадан тұрады; әрекеттесуші заттар әр түрлі агрегаттық күйде болатын реакцияларды гетерогенді реакциялар деп атайды.
Азот N2 мен оттек О2 әрекеттескенде, азот (ІІ) оксидінің түзілу реакциясы гомогендік реакцияға жатады. Себебі бастапқы және түзілген заттар бірдей күйде – газ күйінде болады. Бұл процесті былай өрнектеуге болады:
N2(г) + O2(г) = 2NO(г) – Q, мұнда г – газ, Q – реакцияның жылу эффектісі.
Кальций оксидінің көміртек (ІV) оксидімен әрекеттесу процесі – гетерогендік реакцияға жатады, өйткені CaO және түзілетін CaCO3 – қатты күйде, ал CO2 газ күйінде болады:
CaO(қ) + CO2(г) = CaCO3(қ) , мұнда қ – қатты.
Химиялық реакцияның жылдамдығы уақыт өлшемінде әрекеттесетін заттардың немесе түзілген өнімдерінің біреуінің зат мөлшері жүйенің белгілі бір көлемінде (гомогенді реакция) немесе фаза бетінің аудан бірлігінде (гетерогенді реакция) өзгеруін айтады.
