Типичные экспериментальные кинетические данные

А как отразить превращение 2NO2 → N2O4 во времени,
считая его необратимым? На рис. указан примерный ход.

А как отразить превращение 2NO2 → N2O4 во времени,
считая его необратимым? На рис. представлен 3D-график.

Рассмотрим реакцию N2 + 3H2 → 2NH3, считаем ее для каких-то условий также проходящей до конца Пусть в начальных условиях имеется 1 моль азота и 3 моль водорода. Как отразить изменение системы при прохождении реакции?
А если в реакции участвует не три, а четыре различных сорта молекул?
Например,
4HI + O2 = 2I2 + 2H2O
Получается линия в 3D-пространстве.
Уже не очень удобно!

Выход есть. Полезно введение химической переменной ξ
Подметим, что для рассматриваемой реакции
4HI + O2 = 2I2 + 2H2O
отношение количества (т.е, числа моль) прореагировавших или выделившихся веществ к соответствующим стехиометрическим коэффициентам есть величина постоянная
Так, для реакции
ν1A + ν 2B +... = ν 3D + ν 4E + ...
(она же ν 3D + ν 4E + ...− ν1A − ν 2B − ... = 0 )
ξ = (ni - ni°)/νj; i = A, B…, j = 1, 2, …
Для нашего примера
ξ = ¼⋅(n°HI – nHI) = (n°O2 – nO2) = ½⋅(nI2 – n°I2) = ½⋅(nH2O–n°H2O)

Учение о химических процессах. Две части:
Химическая термодинамика;
Химическая кинетика.
Химическая термодинамика – раздел химии о зависимости направления и пределов превращений веществ от условий, в которых эти вещества находятся. Рассматривается лишь начальное и конечное состояние веществ. Не учитывается путь, по которому протекает процесс и развитие во времени. Базовые вопросы т/д-ки: какая теплота выделяется/поглощается; какая работа может быть совершена; каково положение равновесия; каково направление процесса (возможен или невозможен процесс в данном направлении).
Химическая кинетика – раздел химии, в котором изучаются закономерности протекания химических реакций во времени, зависимости этих закономерностей от внешних условий, а также механизмы химических превращений.

Три основные части химической кинетики.
Феноменологическая кинетика – описание зависимости скорости реакции веществ от концентраций, температуры и других внешних условий. Прямая задача кинетики: известны схема (механизм) реакции и величины констант скорости. Требуется найти скорости реакций и концентрации веществ при известных условиях в известное время от начала реакции. Обратная задача кинетики: Есть экспериментальные данные. Надо найти механизм и кинетические характеристики (k, Ea, ...).
Теоретическая кинетика: вычисление кинетических характеристик (k, Ea, ...) на основании теории строения вещества и статистической физики.
Макрокинетика – решение кинетических задач в условиях массо- и теплопереноса.