Измерение скорости реакции


Прямые методы

Кривая, изображающая зависимость концентрации какого-либо вещества от времени в ходе процесса химического превращения, носит название кинетической кривой. Зная кинетическую кривую для какого-либо компонента, можно легко определить скорость его накопления или расходования графическим дифференцированием кинетической кривой (рис.1).

Крутизна кинетической кривой в каждый момент времени характеризует истинную скорость реакции в этот момент времени, так как наклон касательной в точке численно равен скорости:

V = = tga α (5)

Косвенные методы.

Наряду с изменением концентраций исходных веществ и продуктов реакции в ходе химического превращения меняются многие физические свойства системы: ее скорость, электропроводность, вязкость, давление, плотность и т.д.

За ходом химического превращения следят по изменению какого-либо из этих свойств системы (изменение рН раствора, электропроводности раствора, показателя преломления, оптической плотности раствора и т.д.). Например, при протекании реакции 2HI + H2O2 ® I2 + 2H2O

бесцв. бесцв. окраш. бесцв.

Меняется окраска раствора и её интенсивность, поэтому можно измерять оптическую плотность раствора. Другой пример. При гидролизе белков уменьшается вязкость, которую можно измерять. Следующий пример. При гидролизе АТФ выделяется H3PO4, при этом изменяется PH раствора, электропроводность (?).

Кривые, изображающие изменение какого-либо из этих свойств в ходе химического превращения, также принято называть кинетическими кривыми. Однако рассчитать скорость накопления или расходования какого-либо из компонентов реакции, исходя из такой кинетической кривой, можно лишь в случае, если существует и известна однозначная зависимость, связывающая концентрацию этого компонента с измеряемым свойством системы.