Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.1.Pojęciapodstawowe
7
Jeżeliwukładziezamkniętymprzebiegareakcjachemiczna,tozmiany,jakimule-
gająnaskutektegoilościposzczególnychreagentów,spełniająrelacjewynikającezpraw
stechiometrii.Wielkośćtychzmianstanowimiarępostępureakcji.Wrównaniustechio-
metrycznymreakcji
a1A1+a2A2+...=akAk+ak+1Ak+1+...
(1.11)
wktórymaisąliczbamiwynikającymizzasadstechiometrii,Aizaśsymbolamichemicz-
nymireagentów,substratamireakcjibędziemynazywaćreagentyA17A27...7Ak11,
produktamizaślreagentyAk7Ak+17...;niezależniewięcodrzeczywistegokie-
runkureakcjibędziemyprzyjmowaćwjejopisietermodynamicznym,żeprzebiegaona
odstronylewejprzyjętegorównaniakujegostronieprawej.Równanietakiezapisać
możnawpostaci
v1A1+v2A2+...+vkAk+vk+1Ak+1+...=0
(1.12)
Występującewnimliczbyv17v27...7vk7vk+17...lujemnedlasubstratów
(v17...7vk11),adodatniedlaproduktówreakcji(vk7vk+17...7)lnazywamy
współczynnikamistechiometrycznymireagentów.
Oznaczmysymbolem∆nizmianęliczbymolicząsteczeki-tegoskładnikareagu-
jącego,wywołanąprzebiegiemreakcji.Zgodniezzasadamistechiometriizmianytesą
proporcjonalnedowspółczynnikówstechiometrycznychposzczególnychreagentów:
∆ni∼vi
(1.13)
Wspólnydlawszystkichreagentówwspółczynnikproporcjonalnościmiędzytymiwiel-
kościamioznaczamysymbolemξinazywamyliczbąpostępureakcji:
∆n1=ξv17
∆n2=ξv27
...7
∆nk=ξvk7...
(1.14)
ξ=
∆n1
v1
=
∆n2
v2
=...=
∆nk
vk
=...
(1.15)
Wielkośćta,owymiarze[mol],charakteryzuje,jakdalekoposunęłasięreakcjaod
momentuuznanegozapoczątkowy.Ponieważdlategomomentuprzyjmujemyξ=0,
ξwyrażawistocieprzyrostliczbypostępureakcji∆ξ.Dlagraniczniemałegopostępu
reakcjimożnazatemprzepisaćwzór(1.15)wpostaci
dξ=
dnk
vk
(1.16)
lub
dnk
dξ
=vk
(1.17)
Dodatniewartościξodpowiadająprzebiegowireakcjizestronylewejkuprawej(∆nido-
datniedlaproduktów,ujemnedlasubstratów),ujemnelprzebiegowireakcjiwkierunku
przeciwnym.Jeżeliξ=1,wreakcjizużytychzostałotylemolicząsteczeksubstratów
