化学反应速率与限度PPT讲稿.ppt
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1、化学反应速率与限度第1页,共27页,编辑于2022年,星期五对对于一般反于一般反应应:aA+bB=dD+eE aA+bB=dD+eE 平均反平均反应应速率:速率:v v=C CA A/a/at=t=C CB B/b/bt t =C CD D/d/dt=t=C CE E/e/et t第2页,共27页,编辑于2022年,星期五反应速率:反应速率:某一时刻的反应速率、瞬时速率;平均速率 =B 1(cB/t)用反应中的任何物质表示反应速率,数 值上都是一样的;瞬时速率的测定可以由作图法得到。第3页,共27页,编辑于2022年,星期五3-2 反应速率理论简介反应速率理论简介一、碰撞理论 反应物分子(或原
2、子、离子)之间必须相互碰撞,才有可能发生化学反应。但是反应物分子之间并不是每一次碰撞都能发生反应。能量因 f=e(-Ea/RT)n反应速率与碰撞频率碰撞频率Z,分子有效碰撞分数碰撞分数f,以及方位因子方位因子p有关有关第4页,共27页,编辑于2022年,星期五二、过渡状态理论在下列反应中ABCABC反应过程中随着A,B,C三原子相对位置的改变形成活化络合物(ABC)(过渡状态):ABC(ABC)ABC过渡状态理论过渡状态理论认为:化学反应不只是通过反应物分子之间简单碰撞就能完成的,而是在碰撞后先要经过一个中间的过渡状态,即首先形成一种活性集团(活化配合物活化配合物)NO2+CO NO OCO
3、NO+CO第5页,共27页,编辑于2022年,星期五 影响影响化学化学反反应应速率的因素速率的因素一、浓度对化学反应速率的影响一、浓度对化学反应速率的影响1基元反应:基元反应:对于简单反应,反应物分子在有效碰撞中经过一次化学变化经过一次化学变化就能转化为产物的反应。2基元反应的化学反应速率方程式:基元反应的化学反应速率方程式:可由质量作用定律描述。第6页,共27页,编辑于2022年,星期五aA +bB =gG k称为反应的数率常数第7页,共27页,编辑于2022年,星期五k称为反应的数率常数称为反应的数率常数:可理解为当反应物浓度都为单位浓度时的单位浓度时的 反应速率;反应速率;k由化学反应本
4、身决定,是化学反应在一 定温度时的特征常数;特征常数;相同条件下,k值越大,反应速率越快;k的数值与反应物的浓度无关。第8页,共27页,编辑于2022年,星期五反应级数反应级数反应级数反应级数 基元反应 aA +bB =gGB=k(cA)a (cB)ba+b 表示该反应级数。对于物质A是a级反应,对物质B是b级反应。反应级数的意义反应级数的意义反应级数的意义反应级数的意义:表示了反应速率与物质的量浓度的关系;零级反应表示了反应速率与反应物浓度无关第9页,共27页,编辑于2022年,星期五二、温度对化学反应速率的影响二、温度对化学反应速率的影响1Arrhenius(阿仑尼乌斯阿仑尼乌斯)公式公式
5、A:反应的频率因子,对确定的化学反应是一常数,A与k同一量纲;E a:反应活化能;R:8.314 Jmol-1K-1 T:热力学温度 可求活化能及值。第10页,共27页,编辑于2022年,星期五2阿仑尼乌斯公式的应用阿仑尼乌斯公式的应用求出任一温度下该反应的k值 作图法作图法 Y=aX+b 做 图 斜率 根据二点进行计算根据二点进行计算 或第11页,共27页,编辑于2022年,星期五三、催化剂对化学反应速率的影响三、催化剂对化学反应速率的影响正催化正催化:加速反应速率;负催化:减慢反应速率1催化剂改变反应速率的原因催化剂改变反应速率的原因降低了反应的活化能;不改变反应的自由能,也不改变平衡常数
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