Глава 6 Кинетика В предыдуших главах рассмотрены химические равновесия, но не указаны пути, по когорым система приближается к равновесию, и скорости такого приб- лижения. Эти вопросы обсуждаются в данной главе, хотя сразу же следует 32- метить, что Ннаши познания кинетики большинства геохимических процессов очень неполны. Гомозенной называется реакция, в которой принимают участие вешества только одной фазы (газообразной, жидкой или твердой). Гетерозенная реакция включает две фазы или более, например твердое вещество и раствор. Большин- ство реакций, представляющих интерес для геохимиков, являются гетерогенны. ми. О кинетике гомогенных реакций известно значительно больше, чем о кине- тике гетерогенных, Кинетика гетерогенных реакций крайне чувствительна к природе поверхности твердой фазы, Характер и частота дефектов в структуре кристаллов, а также незначительные примеси могут существенно увеличивать или уменьшать скорости реакций, что создает затруднения в применении простых моделей изучаемых процессов. Почти все реакции, как гомогенные, так и ге- терогенные, состоят из нескольких ступеней. Например, при растворении каль- цита такими ступенями могут быть отделение ионов Са * и СО от поверх- ° ности кристалла, диффузия ионов Са ** СО2" от твердой поверхности в глубь раствора, преврашение СОЁ‘ в НСО;' и Н,СО, в НСО3 ‚ а также растворение и гидратация газообразной СО. Обычно одна из ступеней реак» ции протекает значительно медленнее других, и скорость именно этой ступе- ни определяет скорость всей реакции. Таким образом, когда описывается ки- нетика реакции в целом — это, по сушеству, описание самой медленной ступе- ни реакции. Порядок реакции — это выражение зависимости скорости реакции от кон- центраций участвующих в ней вешеств. Рассмотрим, например, реакцию А + В - АВ. Если скорость реакции пропорциональна концентрации А, то это реакция пер. вого порядка относительно А. Если скорость не зависит от концентрации А — это реакция нулевого порядка относительно А. Если скорость пропорциональна т‚ — это реакция второго порядка относительно А и Т.д. Если скорость реак- ции пропорциональна концентрации обоих веществ А и В, то в общем это реак- ция второго порядка, но она явяяется реакцией первого порядка относительно