Гомогенные реакции

ГОМОГЕННЫЕ РЕАКЦИИ, хим. р-ции, протекающие полностью в одной фазе. Примеры гомогенных реакций в газовой фазе: термич. разложение оксида азота 2N2O5 -> 4NO2 + О2; хлорирование метана СН4 + С12 -> СН3С1 + НС1; горение этана2Нб + 7О2 -> 4СО2 + 6Н2О; образование озона в земной атмосфере ЗО2 -> 2О3. В жидкой фазе гомогенно протекают разнообразные гомолитич. р-ции распада молекул на радикалы, нуклеоф. и электроф. замещения, отщепления, перегруппировки, а также цепные р-ции (галоидирование, окисление, полимеризация). Скорость простой гомогенной реакции при постоянном объеме подчиняется действующих масс закону. Гомогенные реакции между реагентами, первоначально находящимися в разных фазах, возможны при условии, что диффузия реагентов в ту фазу, где идет р-ция, много быстрее самой р-ции. При относительно медленной диффузии реагентов и быстром хим. взаимод. р-ция протекает на границе раздела фаз (см. Гетерогенные реакции).

Кинетич. особенности и механизм гомогенных реакций определяются условиями взаимод. реагентов в данной фазе. Важный тип гомогенных реакций-цепные реакции.

Комментарии*

Дополнения к описанию:

  • Современное определение: Гомогенные реакции протекают в единой фазе, где реагенты находятся в одинаковом агрегатном состоянии и образуют гомогенную смесь на молекулярном или ионном уровне.
  • Ключевые кинетические особенности:
    • Скорость реакции определяется концентрациями реагентов и константой скорости
    • Могут быть элементарными (одностадийными) или сложными (многостадийными)
    • Подчиняются основным законам химической кинетики
  • Дополнительные примеры:
    • Реакции в водных растворах: нейтрализация кислоты щелочью (HCl + NaOH → NaCl + H₂O)
    • Ферментативные реакции в биологических системах
    • Фотохимические реакции в газовой фазе
  • Особенности протекания:
    • Обычно имеют более простую кинетику по сравнению с гетерогенными реакциями
    • Легче поддаются теоретическому описанию и моделированию
    • Могут катализироваться гомогенными катализаторами
*Подобраны с помощью LLM, верифицированы, но возможны неточности.