化学动力学小结.ppt

速率方程的一般形式对行反应平行反应催化作用催化作用的分类：量子效率—?Ⅰ.均相催化—反应物、产物、催化剂都处于同一相Ⅱ.多相催化—反应物、产物、催化剂都不在同一相催化剂：加入少量就能显著加速反应速率，本身的化学性质和数量在反应前后并不改变催化剂的这种作用，称为催化作用*化学动力学小结化学动力学反应速率及速率方程阿累尼乌斯方程典型的复合反应及复杂反应速率处理法其他反应速率及速率方程反应速率(V恒定)1.反应速率的定义反应物A的消耗速率:产物Z的生成速率:对于一个给定的反应，反应速率v是唯一确定的,反应物的消耗速率或产物的生成速率随物质的选择而异.反应速率方程基元反应：质量作用定律非基元反应aA+bB+…产物kA－为反应速率系数（常数）；nA,nB—反应物A或B的分级数；n--反应总级数，n=nA+nB+...用气体组分的分压表示速率方程-dpA/dt=kppAnkp=kc(RT)1-n1.零级反应（n=0，zerothorderreaction)积分式：动力学特征速率方程的积分形式i.线性关系：cA-t呈线性关系ii.半衰期：t1/2=CA,0/(2k),正比于反应物初始浓度2.一级反应（n=1，firstorderreaction)动力学特征i.线性关系：lncA-t呈线性关系ii.半衰期t1/2：显然t1/2=ln2/k,即t1/2与cA,0无关转化率：2.一级反应（n=1，firstorderreaction)3.二级反应（n=2，secondorderreaction)i）只有一种反应物：1)速率方程:ii）有两种反应物(nA+nB=2,且nA=nB=1)3.二级反应（n=2，secondorderreaction)只有一种反应物：1)速率方程:定积分式：动力学特征:i.线性关系：iii.半衰期t1/2：1/cA-t呈线性关系t1/2=1/(kACA,0)反应级数的判断根据反应的动力学特征速率方程的一般形式K值的求算计算阿累尼乌斯方程阿累尼乌斯方程（1）指数式：（2）微分式（3）不定积分式：（4）定积分式*阿累尼乌斯方程适用于基元反应和非基元反应。设基元反应为AP正、逆反应的活化能和可以用图表示。Ea------对基元反应，为能峰Ea------对非基元反应，称表观活化能或经验活化能活化能复杂反应速率处理法典型的复合反应-dcA/dt=(k1＋k-1)(cA－cA,e)积分式为：ln(cA,0－cA,e)/(cA－cA,e)=(k1＋k-1)tt1/2=ln2/(k1＋k-1)微分形式：ABC(k1)(k2)ii.当各产物的起始浓度为零时，在任一瞬间，各产物浓度之比等于速率系数之比，若各平行反应的级数不同，则无此特点。i.（3）一级连串反应微分式积分式典型复合反应1、对行反应2、平行反应3、连串反应1.选取控制步骤法（多步连串反应）复杂反应速率的近似处理法2.稳态近似法3.平衡态近似法其他知识点(2)链的传递：（3）链的终止：（1）链的引发：1、链反应步骤2、链反应分类（1）直链反应（2）支链反应链反应由已知直链反应机理建立速率方程的原则是：中间物——自由基或自由原子按稳态法处理。爆炸反应分类：（1）热爆炸:反应热散失不掉，使T升高，则v增大，放出更多热，温升更快，如此恶性循环，使反应速率在瞬间大到无法控制，导致爆炸（2）链爆炸:产生的自由基比消耗的自由基多，在一定的T、P下，v猛增，导致爆炸。链爆炸反应的爆炸界线：在一定的T、P和组成范围内支链反应与爆炸界限第一爆炸极限第二爆炸极限第三爆炸极限热爆炸区，由于热量积聚而发生爆炸过渡状态理论1、过度状态理论的着眼点:两反应物分子的旧键断裂与新键形成如何实现2、过渡状态理论的核心概念:它是指反应中新旧键交替过程中经历的过渡状态活化络合物溶液中反应1.笼罩效应指反应物分子在周围溶剂分子构成的笼子中运动，所产生的效应若两反应物分子扩散到同一笼中，互相接触，称为遭遇反应活化能E反应小