第七章反应速率.pptVIP

**第七章反应速率第1页，共23页，星期日，2025年，2月5日第2页，共23页，星期日，2025年，2月5日第3页，共23页，星期日，2025年，2月5日活化能：具有最低能量的活化分子与具有气体分子平均能量的分子间的能量差称为活化能EA。E平代替气体分子平均动能Ea=E0–E平反应速率与碰撞频率Z，分子有效碰撞分数f，以及方位因子p有关第4页，共23页，星期日，2025年，2月5日例NO2(g)+F2(g)?2NO2F(g)反应机理：①NO2+F2?NO2F+F(慢反应)②F+NO2===NO2F(快反应)反应速率有第①步反应决定。气体反应速率取决于三种因素：反应速率=正确取向的碰撞分数(p)?具有足够动能的碰撞分数(f)?气体分子碰撞频率(Z)第5页，共23页，星期日，2025年，2月5日2．过渡状态理论要点：在反应物相互接近时，要经过一个中间过渡状态，即形成所谓的活化络合物，活化络合物既可以分解为反应物分子，也可以分解为产物分子。活化络合物和反应物(或生成物)存在能垒，这一能垒被称为正反应（或逆反应）的活化能活化能是决定反应速率的内在因素。讨论：比较过渡态理论的活化能与碰撞理论的活化能Ea正?Ea逆=?rUm第6页，共23页，星期日，2025年，2月5日第7页，共23页，星期日，2025年，2月5日§7-2影响反应速率的因素内因：反应的活化能大小外因：浓度、温度、催化剂一、浓度对化学反应速率的影响1．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：可由质量作用定律描述。第8页，共23页，星期日，2025年，2月5日aA+bB=gGk称为反应的数率常数第9页，共23页，星期日，2025年，2月5日k称为反应的数率常数:①可理解为当反应物浓度都为单位浓度时的反应速率；②k由化学反应本身决定，是化学反应在一定温度时的特征常数；③相同条件下，k值越大，反应速率越快；④k的数值与反应物的浓度无关。3．非基元反应：反应物分子需经几步反应才能转化为生成物的反应。第10页，共23页，星期日，2025年，2月5日5．反应级数基元反应aA+bB=gG?B=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。6．反应级数的意义：①表示了反应速率与物质的量浓度的关系；②零级反应表示了反应速率与反应物浓度无关第11页，共23页，星期日，2025年，2月5日对于一般的化学反应α,β---反应级数若α=1，A为一级反应；β=2，B为二级反应，则α+β=3，总反应级数为3。α，β必须通过实验确定其值。通常α≠a,β≠b。k---反应速率系数零级反应mol·L-1·s-1；一级反应s-1；二级反应(mol·L-1)-1·s-1；k不随浓度而变，但受温度的影响，通常温度升高，k增大。第12页，共23页，星期日，2025年，2月5日第13页，共23页，星期日，2025年，2月5日半衰期当反应物A的转化率为50%时所需的反应时间称为半衰期,用表示。对于一级反应,其半衰期为:则第14页，共23页，星期日，2025年，2月5日二、温度对化学反应速率的影响1．Arrhenius(阿仑尼乌斯)公式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；Ea： 反应活化能；R： 8.314J·mol-1·K-1T： 热力学温度可求活化能及值。第15页，共23页，星期日，2025年，2月5日2．阿仑尼乌斯公式的应用求出任一温度下该反应的k值①作图法Y=aX+b做图斜率②根据二点进行计算