无机化学 化学反应速率1.pptVIP

2. 反应速率常数 v = k cAm cBn 速率方程中的k称为速率常数。 k的物理意义：k在数值上等于各反应物浓度均为1mol·L-1时的反应速率。 与反应物浓度无关，与反应物本质及温度有关。 k的单位？ 反应级数和反应速率常数单位的互推 一、基元反应与非基元反应 (3) 反应分子数（由实验测定，针对基元反应） 注意，基元反应：反应分子数=反应级数 m＝a 且n＝b，不一定是基元反应； m≠a 或（和）n≠b，非基元反应。 1. 分类： 正催化剂：降低了反应的活化能，加快反应速率。 负催化剂：增加了反应的活化能，减慢反应速率。 2. 催化剂改变的是反应历程，但不能改变反应的始终态，即不改变反应物的产率。 3. 催化剂具有特殊的选择性，高度的专一性。 酶催化 生物体内存在着的一类具催化能力的蛋白质称为酶。 酶催化的特点： 高效性，比普通催化剂高得多。 选择性更强。 温度过高、酸碱度过大会使酶失去活性。 生物化学家用“锁配钥”模型(“锁和钥匙”)解释酶的催化活性。 * 第三章 化学反应速率 第一节 反应速率的表示方法 一、化学反应速率的表示方法 1. 定义： 在体积一定的密闭容器中的反应，经常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。 2. 单位：mol .L -1 . 时间-1 mol .L -1 . s-1 、mol . L-1 . min-1 或mol . L -1 . h-1 。 速率都为正值。 3. 平均速率 ＝1.5×10-3 mol.L-1.S-1 起始 2.10 0 0 mol.L-1 100秒后 1.95 0.30 0.075 mol.L-1 2 N2O5 (g) = 4NO2 (g) + O2 (g) ＝2 : 4 : 1 ∴ 对于一般化学反应aA + bB → g G+ hH , 则有： 或 4. 瞬时速率 若将观察的时间间隔无限缩小，平均速率的极限值即为化学反应在t时的瞬时速率（用作图的方法可求出反应的瞬时速率） ： c t 反应物 初速率很重要 一、 速率定律：浓度对化学反应速率的影响 第二节 影响反应速率的因素 在一定温度下, 增加反应物的浓度可以增大反应速率。 白磷在纯氧气中和在空气中的燃烧 (一) 速率定律 1. 定义：在一定温度下，化学反应的速率与各反应物浓度幂的乘积成正比。 反应：aA + bB ＝ g G+ hH v = k cAm cBn（或称“速率方程”） 3. 反应级数 m + n:该反应的总反应级数。 v = k cAm cBn A的反应级数 B的反应级数 因此, 反应级数可以为整数、零，也可以是分数。 例：一些反应的速率方程与反应级数 0 1 3/2 2 3 v = k CN2O0= k v = k CH2O2 v = k CH2 CCl21/2 v = k CH2CI2 v = k CH2 CNO2 2N2O ＝2N2 + O2 2H2O2 ＝2H2O + O2 H2 +Cl2 ＝2HCl H2 +I2 ＝2HI 2H2 + 2NO ＝N2 +2H2O 反应级数 速率方程 化学方程式 P42-例3-1 二、温度对反应速率的影响 温度每升高10K，反应速率大约扩大二到四倍 阿仑尼乌斯公式, 1889年阿仑尼乌斯 (Arrhennius) ? 一般温度范围内, 温度改变对Ea与A影响微小. e Ea RT k= A lnk = + lnA Ea RT lgk = + lgA Ea 2.303RT 指前因子 频率因子 活化能 e Ea RT k= A (2) 温度升高，活化分子数增加，有效碰撞显著增多， 反应速率越快。 在一定温度下，活化能越小，则速率常数k就越大， 因此反应速率大。 (3) 无论对于吸热反应还是放热反应, 升高温度时反应速率均提高. (1) 基元反应：反应物一步就直接转变为生产物的反应。 例：2N2O(g) = 2N2 (g) + O2 (g) CO (g) +H2O (g) ＝ H2 (g) +CO2 (g) (2) 非基元反应：需两步或两步以上完成的反应。 例：反应H2+I2=2HI是由两步组成的 第三节 反应机理 ① I2 2I 快