Question

Как формируется закон действующих масс?

Математическое выражение закона.

Каков физический смысл константы скорости реакции?

Answer 1

Закон действующих масс - очень старый, потому в его названии - чуть ли не алхимический термин "действующая масса" (когда-то думали, что вещества действуют друг на друга своей массой, а действующей массой называли то, что сейчас могут назвать концентрацией). Закон этот сформулировали в 1860-х годах норвежские ученые: математик и физикохимик К.М.Гульдберг (1836 - 1902) и норвежский физикохимик и минералог П.Вааге (1833 - 1900). (Вообще-то правильная транскрипция его фамилии Waage - Воге, но уж так исторически сложилось, что не редкость с иностранными именами и фамилиями.) Их закон можно сформулировать "по-школьному" так: скорость реакции (w, моль/л*с) пропорциональна концентрациям реагирующих веществ А и В: w = k[A][B], где квадратными скобками обозначены концентрации реагентов (моль/л). Константа скорости k отражает реакционную способность данных веществ и не зависит от их концентраций (но зависит от температуры - иногда очень сильно). Сейчас известно, что строго этот закон выполняется только для элементарных реакций, когда молекулы (или другие частицы) А и В непосредственно сталкиваются друг с другом с образованием продуктов. Число таких реакций, в которых участвуют стабильные молекулы, можно пересчитать по пальцам одной руки. Даже "школьная" реакция H2 + I2 = 2HI не является элементарной и в общем случае закон действующих масс для нее не применим.