Химическая энциклопедия - действующих масс закон

при установившемся хим. равновесии между реагентами и продуктами р-ции выполняется равенство , где mi хим. потенциал i-го компонента системы, ni eгo стехиометрич. коэф. (для реагентов он отрицательный, для продуктов р-ции положительный). Если реагирующие в-ва и продукты р-ции можно рассматривать как идеальные газы, mi выражается через парциальное давление Поскольку для идеальных газов )и К c (Т> )связаны соотношением:

Для реальных газов хим. потенциал выражают через летучести )совпадают. Для р-ций в разбавл. р-рах Д. м. з. связывает концентрации реагирующих и образующихся в р-ре частиц (молекул или ионов). При записи Д. м. з. могут использоваться разл. единицы концентрации, что влияет на значение константы равновесия. Для р-ций в р-рах константа зависит, вообще говоря, не только от т-ры, но и от внеш. давления р. Так, При невысоких давлениях зависимостью Кот робычно пренебрегают. В общем случае для р-ций в р-рах Д. м. з. выражают через активности а i компонентов: Константа равновесия К а связана со стандартными хим. потенциалами в-в mi⁰( Т, р) соотношением: , где mi⁰ хим. потенциал i-го в-ва при К- константа скорости р-ции, не зависящая от концентраций реагентов [А] и [В]. Для сложных р-ций Д. м. з. в общем случае не справедлив, однако он нередко выполняется, если такая р-ция имеет одну или неск. лимитирующих стадий. В этом случае, однако, значения nA и n В в выражениях для скорости р-ции и в стехиометрич. ур-нии р-ции часто различны. Если р-ция протекает обратимо с константами скорости k1 и k_1, напр.:

где Y и Z продукты, nY и nZ их стехиометрич. коэф., то в условиях равновесия скорости прямой и обратной р-ций равны:

Отсюда следует, что

где К с -> константа равновесия р-ции. Д. м. з. широко используется для расчета равновесных концентраций продуктов р-ции; он позволяет также предсказать направление, в к-ром смещается хим. равновесие при изменении условий протекания р-ции. Для необратимых р-ций Д. м. з. позволяет рассчитать скорость р-ции при любых концентрациях реагентов, если известна константа скорости р-ции. Д. м. з. был установлен К. Гульдбергом и П. Вааге в 1864-67; его строгий термодинамич. вывод получен Дж. Гиббсомв 1875-78. Е. Т. Денисов.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

Под ред. И. Л. Кнунянца

1988