反應速率和溫度關系

1、關于反應速率與溫度的關系第1頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四溫度對反應速率影響的類型rTrTrTrTrT(1)(2)(3)(4)(5)通常有五種類型：（1）反應速率隨溫度的升高而逐漸加快，它們之間呈指數(shù)關系，這類反應最為常見。（2）開始時溫度影響不大，到達一定極限時，反應以爆炸的形式極快的進行。第2頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四（3）在溫度不太高時，速率隨溫度的升高而加快，到達一定的溫度，速率反而下降。如多相催化反應和酶催化反應。（4）速率在隨溫度升到某一高度時下降，再升高溫度，速率又迅速增加，可能發(fā)生了副反應（5） 溫度升高，速率反而下降。這

2、種類型很少，如一氧化氮氧化成二氧化氮。rTrTrTrTrT(1)(2)(3)(4)(5)第3頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四阿侖尼烏斯(Arrhenius)公式（1）指數(shù)式： 描述了速率隨溫度而變化的指數(shù)關系。A稱為指前因子， 為阿侖尼烏斯活化能，阿侖尼烏斯認為A和 都是與溫度無關的常數(shù)。（2）對數(shù)式：描述了速率系數(shù)與 1/T 之間的線性關系?？梢愿鶕煌瑴囟认聹y定的 k 值，以 lnk 對 1/T 作圖， 從而求出活化能 。第4頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四（3）定積分式 設活化能與溫度無關，根據兩個不同溫度下的 k 值求活化能。（4）微分式

3、k 值隨T 的變化率決定于 值的大小。第5頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四基元反應的活化能Tolman 用統(tǒng)計平均的概念對基元反應的活化能下了一個定義：活化分子的平均能量與反應物分子平均能量之差值，稱為活化能。設基元反應為 A P正、逆反應的活化能 和 可以用圖表示。第6頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第7頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四復雜反應的活化能 復雜反應的活化能無法用簡單的圖形表示，它只是組成復雜反應的各基元反應活化能的數(shù)學組合。這表觀活化能也稱為總包反應活化能或實驗活化能。 組合的方式決定于基元反應的速率系數(shù)與

4、表觀速率系數(shù)之間的關系，這個關系從反應機理推導而得。例如：第8頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四活化能與溫度的關系 阿侖尼烏斯在經驗式中假定活化能是與溫度無關的常數(shù)，這與大部分實驗相符。 當升高溫度，以lnk對1/T作圖的直線會發(fā)生彎折，這說明活化能還是與溫度有關，所以活化能的定義用下式表示： 第9頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四平行反應中溫度選擇原理ABC 反應2，反應1，如果 ， 升高溫度， 下降，對反應2有利。 可以請同學根據公式解釋結論。第10頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四習題:P465,10-11（2）對數(shù)式：2

5、. 半衰期(half-life time) 是一個與反應物起始濃度無關的常數(shù) ， 提示本節(jié)完第11頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四備用第12頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四（3）如果有三個平行反應，主反應的活化能又處在中間，則不能簡單的升高溫度或降低溫度，而要尋找合適的反應溫度。平行反應中溫度選擇原理（1）如果 ，升高溫度，也升高，對反應1有利； （2）如果 ，升高溫度， 下降，對反應2有利。 ABC 反應2，反應1，第13頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四只有在T不太大時， 作圖基本為一直線。后來又提出了三參量公式：式中B

6、，m和E都是要由實驗測定的參數(shù)，與溫度無關。第14頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第15頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第16頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第17頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第18頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第19頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第20頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第21頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第22頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第23頁，共26頁，2022年，5月20日，2點53分，星期四第24