Гомогенные процессы, как правило, идут в кинетической области, т.е. общая скорость процесса определяется скоростью химической реакции, поэтому закономерности установленные для реакций применимы и к процессам, идущим в газовой и жидкой среде. С очки зрения кинетика, химические реакции можно классифицировать по молекулярности и по порядку реакции. По молекулярности реакции подразделяют на моно-, би- и тримолекулярные и по порядку – первого, второго и дробного порядка.
1) Мономолекулярные:
- А→Д (реакции перегруппировок)
- А→Д+Д`(реакции разложения)
2) Бимолекулярные:
- А+В→АВ (реакции присоединения)
- 2А→А+Д (реакции разложения)
- А+ВВ`→АВ+В` (реакции замещения)
- АА`+ВВ`→АВ+А`В` (реакции обмена)
3) Тримолекулярные:
- 3А→Д
- 2А+В→Д+Д`…
- А+А`+В→Д+Д` …
Зависимость скорости химической реакции от температуры сильно изменяется при возрастании порядка реакции. С ростом концентрации исходных веществ скорость реакции до достижения равновесного выхода увеличивается тем сильнее, чем выше порядок реакции. Скорость реакции наиболее сильно зависит от концентрации тех реагирующих веществ, которые входят в наибольшем количестве в уравнения химических реакций (чем выше порядок, тем быстрее возрастает скорость от повышения концентрации). Для повышения концентрации в гомогенных системах используют:
- Для газов: выделение из газовой смеси в более концентрированном виде, сжатие или сжижение, растворение газов для проведения реакций в растворе.
- Для жидкостей: выпаривание, вымораживание, что позволяет получить раствор более насыщенный реагентами, или же дополнительный ввод реагента в раствор.
Давление влияет на увеличение как прямой, так и обратной реакции пропорционально числу реагирующих молекул (это применимо только для газовой среды, так как давление на скорость реакций в растворах влияет очень мало)
Перемешивание ускоряет процессы, протекающие в диффузионной области вследствие замены медленной молекулярной диффузии быстрым конвективным переносом реагентов в зону реакции.