На примере этой модели вам предлагается изучить зависимость скорости реакции от ее вида и концентрации реагентов. Важную роль в этой зависимости играет величина, называемая порядком реакции. Порядок реакции – это степень, в которую нужно возвести концентрацию реагента, чтобы, домножив ее на константу скорости, получить скорость реакции в данный момент. Порядок реакции при малых концентрациях реагентов определяется количеством взаимодействующих молекул вещества в одном акте реакции.
В данной модели собраны реакции первого и второго порядков. Обратите внимание на графики зависимости концентраций от времени. Вы можете, запуская процесс для нескольких начальных концентраций в одной и той же реакции, увидеть все кривые на одном и том же рисунке. Интересно сравнить поведение этих семейств кривых для реакций первого и второго порядков. В реакции первого порядка зависимость от начальных параметров прослеживается гораздо сильнее (пучок кривых достаточно широк в конечной части). В реакциях второго порядка, где скорость сильнее зависит от концентрации, зависимость от начальных параметров из-за этого быстро уменьшается. В результате расстояние между кривыми для разных начальных концентраций быстро становится очень небольшим.
Обратите также внимание, что графики различных реакций одного порядка весьма похожи по виду, несмотря на большие различия в константе скорости. Это вызвано тем, что масштаб, в котором рисуется график, в данной модели также выбирается в зависимости от константы скорости.
Сама скорость реакции в процессе ее протекания выводится в числовом виде (чтобы детальнее рассмотреть ситуацию в процессе реакции, нажмите на кнопку
). Также эта скорость может быть получена как тангенс угла наклона касательной к графику в рассматриваемой точке, взятый с обратным знаком. Касательная показана в виде пунктирной прямой. Видно, что ее наклон в процессе реакции уменьшается так же как и уменьшается скорость реакции из-за уменьшения концентрации реагентов.