資源描述：
《反應(yīng)速率和速率方程.pptx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、7化學(xué)動(dòng)力學(xué)簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程2速率方程的確定3反應(yīng)速率和速率方程17化學(xué)動(dòng)力學(xué)典型復(fù)合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程4復(fù)合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)處理中的近似方法5鏈反應(yīng)動(dòng)力學(xué)6反應(yīng)速率理論8溶液反應(yīng)動(dòng)力學(xué)9溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響77化學(xué)動(dòng)力學(xué)催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)10光化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)11微觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)127.1反應(yīng)速率和速率方程12化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容反應(yīng)速率的表示方法3反應(yīng)速率的測(cè)定方法4質(zhì)量作用定律5速率方程7.1.1化學(xué)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容根據(jù)各種因素對(duì)各個(gè)反應(yīng)速率的影響，可確定最佳的溫度、壓力和催化劑等條件，以提高所需主反應(yīng)的反應(yīng)速率、降低副反應(yīng)的反應(yīng)速率，從而增加產(chǎn)量和提高產(chǎn)
2、品純度，因此研究各種因素對(duì)反應(yīng)速率的影響是化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究的主要內(nèi)容?；瘜W(xué)動(dòng)力學(xué)除了研究化學(xué)反應(yīng)的速率以及各種因素對(duì)反應(yīng)速率的影響外，還探討化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的機(jī)理。7.1.2反應(yīng)速率的表示方法7.1.3反應(yīng)速率的測(cè)定方法7.1.3反應(yīng)速率的測(cè)定方法連流法7.1.3反應(yīng)速率的測(cè)定方法停流法7.1.4質(zhì)量作用定律基元反應(yīng)的反應(yīng)速率與各反應(yīng)物濃度冪的乘積成正比，各濃度的方次為基元反應(yīng)方程式中相應(yīng)組分化學(xué)計(jì)量數(shù)的絕對(duì)值。7.1.5速率方程速率方程是由實(shí)驗(yàn)測(cè)量確定的反應(yīng)速率與物質(zhì)濃度間的關(guān)系式。許多化學(xué)反應(yīng)的速率方程可以表示成如下形式：動(dòng)力學(xué)方程除了可通過速率方
3、程的數(shù)學(xué)處理獲得外，也可通過實(shí)測(cè)的濃度和時(shí)間的數(shù)據(jù)歸納出來。利用反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程可以計(jì)算反應(yīng)過程中任一時(shí)刻反應(yīng)組分的濃度或計(jì)算反應(yīng)組分達(dá)到某濃度所需的反應(yīng)時(shí)間等。7.2簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程12零級(jí)反應(yīng)一級(jí)反應(yīng)3二級(jí)反應(yīng)4n級(jí)反應(yīng)7.2.1零級(jí)反應(yīng)反應(yīng)速率與物質(zhì)濃度無關(guān)的反應(yīng)為零級(jí)反應(yīng)，其速率方程為：7.2.2一級(jí)反應(yīng)反應(yīng)速率與物質(zhì)濃度成正比的反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)，其速率方程為：【例7.1】已測(cè)得20℃時(shí)乳酸在酶的作用下，氧化反應(yīng)過程中不同反應(yīng)時(shí)間t的乳酸濃度[A]的數(shù)據(jù)如下：7.2.2一級(jí)反應(yīng)（1）考察此反應(yīng)是否為一級(jí)反應(yīng)。（2）計(jì)算反應(yīng)的速率常數(shù)
4、及半衰期。7.2.3二級(jí)反應(yīng)反應(yīng)速率與兩種物質(zhì)濃度的乘積或一種物質(zhì)濃度的平方成正比的反應(yīng)稱為二級(jí)反應(yīng)。【例7.2】乙酸乙酯皂化反應(yīng)：在298K下測(cè)得如下動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)：7.2.3二級(jí)反應(yīng)（1）考察該反應(yīng)是否為二級(jí)反應(yīng)。（2）計(jì)算反應(yīng)的速率常數(shù)。7.2.4n級(jí)反應(yīng)反應(yīng)速率與某種物質(zhì)濃度的n次方成正比的反應(yīng)為n級(jí)反應(yīng)，速率方程為：7.3速率方程的確定12確定速率方程的一般方法嘗試法3微分法4半衰期法速率方程要通過動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)的測(cè)定來建立。大多數(shù)反應(yīng)的速率方程可歸納成如下形式：除某組分外，其余各組分均大大過量的條件下測(cè)定某組分分級(jí)數(shù)的方法叫孤立法。7.3.1
5、確定速率方程的一般方法嘗試法是將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的任一組分A的濃度[A]和時(shí)間t的數(shù)據(jù)逐一代入不同級(jí)數(shù)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程中，計(jì)算出一系列k值?？纯从媚姆N級(jí)數(shù)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程算出的k相同，反應(yīng)即為此種級(jí)數(shù)的反應(yīng)。7.3.2嘗試法7.3.3微分法7.3.4半衰期法半衰期法是用半衰期的數(shù)據(jù)確定反應(yīng)級(jí)數(shù)的方法。7.3.4半衰期法【例7.5】326℃下在一密閉容器中進(jìn)行1,3-丁二烯的二聚反應(yīng)：開始時(shí)容器中只有。在不同時(shí)間t測(cè)得容器中氣體總壓，數(shù)據(jù)如下：7.3.4半衰期法7.4典型復(fù)合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程12平行反應(yīng)對(duì)行反應(yīng)3連串反應(yīng)7.4.1平行反應(yīng)一種或幾種反應(yīng)物同
6、時(shí)進(jìn)行著幾種不同的基元反應(yīng)，這種復(fù)合反應(yīng)稱為平行反應(yīng)。由兩個(gè)一級(jí)反應(yīng)組成的平行反應(yīng)，其總反應(yīng)仍為一級(jí)反應(yīng)，總反應(yīng)的速率系數(shù)為兩個(gè)基元反應(yīng)速率常數(shù)之和。7.4.2對(duì)行反應(yīng)正向和逆向同時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)稱為對(duì)行反應(yīng)或?qū)χ欧磻?yīng)。7.4.3連串反應(yīng)由幾個(gè)連續(xù)的基元反應(yīng)所組成的反應(yīng)稱為連串反應(yīng)或連續(xù)反應(yīng)。7.5復(fù)合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)處理中的近似方法12選取控制步驟法穩(wěn)態(tài)近似法3平衡態(tài)近似法連串反應(yīng)或包含連串反應(yīng)的復(fù)合反應(yīng)中，如果連串的各基元反應(yīng)的速率相差很懸殊時(shí)，則總反應(yīng)速率近似等于最慢一步基元反應(yīng)的速率。最慢的一個(gè)基元反應(yīng)步驟控制了整個(gè)反應(yīng)的速率，被稱為反應(yīng)速率的控制
7、步驟。在反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)處理中引用總反應(yīng)速率近似等于控制步驟反應(yīng)速率的方法稱為選取控制步驟法。7.5.1選取控制步驟法反應(yīng)系統(tǒng)中某中間物的濃度近似不隨時(shí)間變化的狀態(tài)稱為穩(wěn)態(tài)、靜態(tài)或定態(tài)。在反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)處理中，引用穩(wěn)態(tài)下d[M]/dt≈0的近似方法稱為穩(wěn)態(tài)近似法，簡(jiǎn)稱穩(wěn)態(tài)法。7.5.2穩(wěn)態(tài)近似法在由對(duì)行反應(yīng)和連串反應(yīng)組成的復(fù)合反應(yīng)中，若對(duì)行的兩步基元反應(yīng)的速率均很快，則可認(rèn)為對(duì)行反應(yīng)近似地達(dá)到了化學(xué)平衡，這種反應(yīng)動(dòng)力學(xué)處理的近似方法稱為平衡態(tài)近似法，簡(jiǎn)稱平衡態(tài)法。7.5.3平衡態(tài)近似法7.6鏈反應(yīng)動(dòng)力學(xué)12鏈反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)處理支鏈反應(yīng)與爆炸鏈反應(yīng)又稱連鎖
8、反應(yīng)，它是包括大量反復(fù)循環(huán)的連串反應(yīng)的復(fù)合反應(yīng)。7.6.1鏈反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)處理7.6.2支鏈反應(yīng)與爆炸7.7溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響12阿累尼
