Процессы лимитируемые скоростью химического взаимодействия (область химической кинетики) . Часть 3
концентрация реагента В на поверхности раздела В — (АВ + А) постоянна, а концентрация А, которая зависит от имеющегося количества вещества АВ в реакционной смеси, является функцией степени превращения
где G и αG — соответственно степени превращения веществ В и А
а = —--коэффициент состава смеси, если n — стехиометрический коэффициент реакции, выражающий число молей реагента А, реагирующих с одним молем реагента В, и т — молярное соотношение между количествами А и В в исходной смеси.
При этом скорость реакции
Достаточно сложное решение уравнения (115) приводит к уравнению
При стехиометрическом составе смеси (т. е. когда п = m и а = 1) уравнение (115) принимает вид:
(117)
Если продукты такой реакции ускоряют ее протекание (автокаталитическая реакция), то уравнение ее скорости принимает вид:
(118)
Необходимо вкратце остановиться на выводе уравнения кинетики последовательных реакций в смесях твердых веществ.
Можно представить себе ряд сочетаний последовательных реакций одинаковых или различных порядков. Для краткой характеристики рассуждения применительно к этим реакциям достаточно, однако, ограничиться рассмотрением одного из таких сочетаний.
Пусть превращение протекает по последней схеме [Ат -> Аж; Аж + Вт -> АВт; АВт + Аж -> (АВ + A) ] и т. д. и состоит из двух последовательных реакций: 
скорости которых, подчиняющиеся уравнению (117), соизмерим, между собой. Тогда в соответствии с уравнением (117)
(117а
и
(И7б)
где G' и G" — степени превращения соответственно I во II и II в III (в долях единицы); К\ и К2 — константы, характеризующие скорости соответственно первой и второй реакций. Интегрируя уравнение (117а), получаем
(119)
Аналогично уравнению (117а) можно написать
(120)
Подстановка уравнений (119) и (120) в выражение (1176) дает
(121)
Общая степень превращения исходного вещества I в конечный продукт III составляет в этом случае
(122)
где G' и G" определяются из уравнений (119) и (120).
К этому следует добавить, что в случае последовательных реакций, когда скорости их несоизмеримы между собой, общая скорость и кинетические закономерности процесса, лимитируемого химическими явлениями, определяются соответственно скоростью и кинетикой самой медленной реакции и могут быть выражены, например, одним из уравнений (114) —(118).
Другие части:
Процессы лимитируемые скоростью химического взаимодействия (область химической кинетики) . Часть 1
Процессы лимитируемые скоростью химического взаимодействия (область химической кинетики) . Часть 2
Процессы лимитируемые скоростью химического взаимодействия (область химической кинетики) . Часть 3
Процессы лимитируемые скоростью химического взаимодействия (область химической кинетики) . Часть 4
Процессы лимитируемые скоростью химического взаимодействия (область химической кинетики) . Часть 5