формальна кінетика
Предметом формальної кінетики є встановлення таких зв'язків між швидкостями елементарних реакцій і спостерігаються змінами в системі, що не залежать від природи елементарних процесів. [16]
Завданням формальної кінетики ферментативних реакцій є розрахунок швидкості ферментативних реакцій для різного моментів часу та різних концентрацій субстрату. Формальна кінетика ферментативних реакцій грунтується на теорії Міхаеліса - Ментена (1913 р), згідно з якою ферментативна реакція протікає через утворення проміжного з'єднання. [17]
Розглянемо формальну кінетику односторонніх реакцій простих типів. протікають в статичних умовах. [18]
У формальної кінетики виявляється зручним говорити про формально простих реакціях. Так називають реакції, які можна формально представити як протікають в одну стадію. При цьому по суті реакція може бути складною, що проходить через якісь проміжні стадії. Але якщо в умовах даної задачі проміжні продукти не виявляються, то реакція буде вважатися формально простий. У будь-якої іншої задачі та ж реакція може фігурувати як складна - це буде означати лише перехід до іншого формального розгляду. Незважаючи на умовність поняття - формально проста реакція, воно зручно і тому часто використовується. [19]
У формальної кінетики розглядається залежність швидкості реакції від концентрації реагуючих речовин. Вона заснована на ряді положень, з яких найбільш важливими є закон хімічної кінетики, принцип незалежності протікання хімічних реакцій в системі і рівняння матеріального балансу реагентів. Закономірності протікання елементарного хімічного акту і вплив їх на загальну швидкість процесу в формальної кінетики не розглядаються. [20]
Теоретичні засади формальної кінетики. описані вище, дозволяють визначити лише здаються константи швидкості та енергії активації протікають реакцій. Для процесів масопереносу в поро-вої структурі каталізаторів характерні виникають градієнти концентрацій, які залежать від геометричних характеристик пір (розмір, звивистість, шорсткість стінок пір і ін. При підборі і синтезі ефективних каталізаторів для процесів, що розглядаються дуже важливо виявити зв'язок здаються показників кінетики з основними факторами , що визначають ефективність масопереносу в порах каталізатора. [21]
Основні положення формальної кінетики - принцип незалежності протікання хімічних реакцій, умова матеріального балансу, а також метод стаціонарних концентрацій Боденштейна - залишаються в силі і для реакцій в розчинах. [22]
З рівняння формальної кінетики (4.1) слід. [24]
Для визначення формальної кінетики обидва розглядаються рівняння еквівалентні. [25]
Однак у формальній кінетики таке визначення простих реакцій було б занадто громіздким, оскільки значна частина речовин, що беруть участь або що утворюються в елементарних актах, існує мізерно малий час і не виявляється звичайними методами. Тому їх участю в реакції, облік якого істотно важливий для розшифровки механізму, можна знехтувати при розгляді результатів реакції. Роль цих речовин відображена в коефіцієнтах і показниках кінетичного рівняння, які, як уже говорилося, фігурують у формальній кінетики як заздалегідь дані. Тому при формально-кінетичному розгляді будь-яку реакцію, проміжні продукти якої не виявляються, зручно вважати простий. [26]
Дані про формальну кінетики в поєднанні з інформацією про характер активує агента і про природу активних частинок можуть надати додаткову інформацію щодо складності реакційної схеми: складна кінетика завжди відображає і складний хімізм. Не можна, однак, на підставі простої кінетики вивести висновок, що настільки ж простий є і реакційна схема, так як складне вираз для швидкості процесу може змінитися в результаті ряду спрощень. [27]
У книзі розглянуті формальна кінетика хімічних реакцій в статичних умовах і в потоці, загальні закономірності розпаду і утворення молекул, основи теорії зіткнень і перехідного стану, теорії моно - і трімолеку-лярних реакцій, кінетика реакцій в розчинах, теорія ланцюгових і фотохімічних реакцій, кінетика, хімічних реакцій під дією випромінювань високої енергії, сучасні теорії гомогенних і гетерогенних каталітичних реакцій, кінетика ферментативних реакцій і реакцій утворення високомолекулярних сполук. Досить докладно дано висновок всіх формул. [28]
Розглянуті раніше рівняння формальної кінетики (6.6.11) - (6.6.13) описують кінетику ізотопного обміну водню з гідридний фазами металів і ІМС. Вони характерні для кінетики неускладненого ізотопного обміну, коли всі атоми водню в гидридной фазі (так само як і в молекулі водню) є рівноцінними і коли швидкість підведення в зону реакції (і відведення з неї) учасників обміну досить висока, щоб не впливати на кінетику ізотопного обміну. На жаль, у багатьох системах з гідридних фазами металів або ІМС через низькі коефіцієнтів дифузія атомів водню в твердій фазі кінетика гетерогенного ізотопного обміну повністю визначається дифузійними процесами, закономірності яких відрізняються від хімічної кінетики. Одним з найбільш складних є випадок, коли необхідно спільно вирішувати диференціальні рівняння хімічної кінетики і дифузійного переносу речовини. [29]
На основі положень формальної кінетики. методу перехідного стану і законів термодинаміки були отримані рівняння, що описують закономірності кінетики найпростіших реакцій. Теорія каталітичного процесу, що протікає на поверхні каталізатора, повинна розкривати залежність Д пекло і уд від будови і властивостей каталізатора і реагують молекул. Проблема ця дуже складна і далеко ще не вирішена. [30]
Сторінки: 1 2 3 4