4.2. СИСТЕМАТИКА И ТЕРМИНОЛОГИЯ

Скорость реакции определяется выражением

где V — объем, число молей реагента или продукта (знак плюс относится к продукту, знак минус — к реагенту). В растворе, но не всегда в газе, сопровождающее реакцию изменение объема столь невелико, что данное определение практически идентично уравнению

где величина представляет собой концентрацию. Концентрацию обычно выражают в молях на литр; крайне желательно, чтобы время всегда измерялось в секундах (ср. [2]).

В последующем изложении термин «кинетически простая необратимая реакция» будет означать такую реакцию, скорость которой в пределах точности приближения разбавленных растворов пропорциональна произведению концентраций в некоторых степенях. Эти степени могут быть положительными, отрицательными, равными нулю или даже дробными. Сумма показателей степеней, входящих в кинетическое уравнение, называется порядком реакции» Так, если представляют собой три различных

вещества, все реакции, которые описываются приведенными ниже уравнениями, будут реакциями третьего порядка:

Говорят также, что первая из этих реакций имеет третий порядок по веществу А, вторая — второй порядок по А и первый порядок по В, а третья — первый порядок по каждому из трех веществ. Коэффициент пропорциональности в уравнениях такого типа называют удельной скоростью или константой скорости. Первый термин предпочтительнее и отражает тот факт, что равна скорости реакции при условии, что все концентрации, входящие в кинетическое уравнение, равны единице. Термин «удельная скорость первого порядка» следует относить к величине

даже в тех случаях, когда скорость не строго пропорциональна концентрации А или зависит от концентраций других веществ. Соответствующий смысл вкладывается и в выражение «удельная скорость второго порядка».

Если кинетическое уравнение реакции имеет вид

но практически не зависит от времени, то такую реакцию называют реакцией псевдопервого порядка. Подобная ситуация может возникать в тех случаях, когда реакционная смесь с самого начала содержит В настолько больше, чем А, что на превращение всего А расходуется лишь небольшая доля В. Та же картина будет наблюдаться, если В является катализатором, т. е. веществом, которое регенерируется с той же скоростью, что и расходуется (разд. 5.26).

Термин «кинетически простая обратимая реакция» ниже будет использоваться для реакций, суммарная

скорость которых описывается разностью двух выражений, причем каждое из этих выражений соответствует кинетически простому необратимому превращению.