无机化学课件第七章化学动力学基础(1081KB).pptVIP

　　做图可得一直线 共53张 * 斜率= 　　截距=lnA 　　通过测定NO2—CO体 系在不同温度下的k可做 lnk~1/T图 得到斜率是-1.610×104 ∴Ea=-8.314×（-1.61×104） =1.34×105（J·mol-1） 　　若已知Ea便可求得不同温度下的速度常数。 　　设某反应在T1时测得速度常数为k1 　　设某反应在T2时测得速度常数为k2 共53张 * 则: 上式中，Ea的单位为J·mol-1 ——（3） 共53张 * 阿累尼乌斯公式 以上三式均为阿累尼乌斯公式。式中A 为给定反应的特征常数，Ea为反应活化能，R 为理想气体常数（R = 8.314 J·mol-1·K-1），T 是热力学温度。用阿累尼乌斯公式讨论反应速率与温度的关系时，可以认为在一般的温度范围内活化能Ea和特征常数A均不随温度的变化而变化。 由阿累尼乌斯公式可见，速率常数k与绝对温度T成指数关系，温度的微小变化，都会导致k值的较大变化，尤其是活化能Ea较大时更是如此。因此温度与反应速率的关系为：温度升高，速率常数k增大，反应速率加快。 共53张 * 阿累尼乌斯公式应用： 例：2N2O5(g) 2N2O4 (g) + O2(g) 已知：T1=298.15K, k1=0.469×10-4s-1 T2=318.15K, k2=6.29×10-4s-1 求：Ea及338.15K时的k3。 共53张 * Arrhenius方程的进一步分析 1 Ea处于方程的指数 项中,对k有显著影响,在室温下, Ea每增加4kJ?mol-1， k值降低约80%； 2 温度升高,k增大,一般反应温度每升高 k将增大2~4倍； 4 对不同反应,升高相同温度, Ea大的反应k增大的倍数多,因此升高温度对反应慢的反应有明显的加速作用。 3 对同一反应,升高一定温度,在高温区值增加较少, 因此对于原本反应温度 不高的反应 ,可采用升温的方法提高反应速率； § 7-5 反应历程 大量的实验事实表明，绝大多数化学反应并不是简单地一步就能完成的，而往往是分步进行的。化学反应经历的途径叫做反应机理（或反应历程）。 一、基元反应和非基元反应 　　 一步完成的化学反应称基元反应，由一个基元反应构成的化学反应称为简单反应；由两个或三个基元反应构成的化学反应称为非基元反应或复杂反应。 共53张 * 　　如：H2O2 + 2Br - + 2H+ ? 2H2O+Br2 　　是由下列一系列基元反应构成 共53张 * H+ + H2O2 ? H3O2+ （快反应） H3O2+ ? H+ + H2O2 （第一个基元反应的逆过程， 快反应） H3O2+ + Br - ? H2O + HOBr (慢反应) HOBr + H+ + Br - ? H2O + Br2 (快反应） 由4个基元反应组成 　　如： H2 + I2 ? 2HI 　　I2?2I （快反应） 　　2I? I2 　　（快反应） 　　2I+ H2?2HI 　　 (慢反应) 　　 其反应速度主要决定于速度最慢的基元反应（称决定步骤）。 共53张 * 二、反应分子数（只对基元反应而言） 基元反应可分为三类： ①单分子反应：主要包括分解反应和异构化反应。 　　如：H3O2+?H++H2O2 ②双分子反应：绝大多数基元反应属双分子反应。 　　如：H++H2O2?H3O2+ 　　H3O2++Br-?H2O+HOBr 　　2I?I2 ③三分子反应：属于三分子反应的基元反应为数不多，因为三个质点同时相碰的几率很小。 　　HOBr + H+ + Br- ? H2O + Br2 　　2I + H2? 2HI 共53张 * 三、基元反应的速度方程 　　 恒温下，基元反应的反应速度与各反应物浓度系数次方的乘积成正比。也称为质量作用定律 　　对： aA + bB ? dD+eE 　　则： v=k[A]a·[B]b 　　如反应：H2O2 + 2Br- + 2H+ ? 2H2O + Br2 其速度方程不能写成： v=k[H2O2][H+]2[Br-]2，因其不是一个基元反应。 共53张 * H2O2 + 2Br - +2H+?2H2O+Br2是下列基元反应构成 H+ + H2