化學(xué)反應(yīng)速率

化學(xué)反應(yīng)男女熱吻會向大腦釋放復(fù)雜化學(xué)物質(zhì)，釋放某種荷爾蒙，1化學(xué)反應(yīng)快反應(yīng)慢反應(yīng)

爆炸反應(yīng)中和反應(yīng)被人類充分應(yīng)用鋼鐵生銹食物腐敗人體衰老不易被察覺造成的損失巨大希望控制速度減緩進程石油的分解廢塑料的分解希望控制速度加快反應(yīng)進程2

宏觀：熱力學(xué)、動力學(xué)熱力學(xué)：過程的能量交換(H)、過程的方向(G)、過程的限度(K)---可能性。動力學(xué)：反應(yīng)速率（快慢）反應(yīng)機理（怎樣進行）---現(xiàn)實性。3例：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H?

=-92.22kJ.mol-1（放熱）△G?

=-33.0kJ.mol-1△G?=-RTlnK?K?

=6.1105但實際上，R.T.，常壓，觀察不到反應(yīng)。4化學(xué)反應(yīng)速率的概念單位時間內(nèi)反應(yīng)物或產(chǎn)物濃度改變的量的絕對值?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的單位可為:mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1、mol·L-1·h-15影響反應(yīng)速率的因素（一）不同反應(yīng)的反應(yīng)速率不同（取決于反應(yīng)物本身的性質(zhì)）（二）同一反應(yīng)

1.濃度；

2.氣體反應(yīng)：壓力；

3.溫度；

4.使用催化劑。

6NO2與O3反應(yīng)的示意圖碰撞理論7③活化分子較一般分子的能量高，活化分子所具有的平均能量(E*)與整個反應(yīng)物分子的平均能量(E)之差，稱為活化能(Ea)。

Ea=E*-E①反應(yīng)是通過反應(yīng)物分子彼此碰撞而發(fā)生的，其中能發(fā)生反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞。碰撞理論

發(fā)生碰撞的分子應(yīng)有足夠高的能量

碰撞的幾何方位要適當(dāng)②發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子?；罨肿拥陌俜謹?shù)越大，有效碰撞數(shù)越多，反應(yīng)速率也越大。8過渡狀態(tài)理論活化能的物理含義在于：由反應(yīng)物到產(chǎn)物所要逾越的“能量障礙”化學(xué)反應(yīng)并非是通過簡單碰撞就生成產(chǎn)物,而是要通過一個中間態(tài)才能反應(yīng),存在一個勢能壘A+BAB過渡態(tài)AB正反應(yīng)

Ea=Ea-Ea’反應(yīng)熱△H正逆反應(yīng)Ea’勢能EE1E2反應(yīng)歷程A+B=AB9+

生成物(終態(tài))+反應(yīng)物(始態(tài))活化配合物(過渡狀態(tài))如NO2+CO→[ONOCO]→NO+CO2

10在溫度一定的條件下,反應(yīng)速率取決于反應(yīng)物的濃度,反應(yīng)物濃度越大,活化分子的濃度也越大,有效碰撞就越多1．基元反應(yīng):對于簡單反應(yīng)，反應(yīng)物分子在有效碰撞中經(jīng)過一次化學(xué)變化就能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的反應(yīng)。

2．基元反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率方程式:可由質(zhì)量作用定律描述.3.非基元反應(yīng)—分若干個步驟進行的反應(yīng)，又稱“復(fù)雜反應(yīng)”或“復(fù)合反應(yīng)”。

11質(zhì)量作用定律:對基元反應(yīng)而言，反應(yīng)速率與各反應(yīng)物濃度的系數(shù)次方成正比。如NO2的分解

2NO2(g)=2NO(g)+O2(g)反應(yīng)速率方程：非基元反應(yīng)每個具體步驟（基元反應(yīng)）也可應(yīng)由質(zhì)量作用定律，但整個非基元反應(yīng)的速率方程不能直接使用質(zhì)量作用定律，而要由實驗測定。12k的大小取決于反應(yīng)本性,不同反應(yīng)其值不同。k與反應(yīng)物濃度無關(guān),對特定反應(yīng),溫度一定,k值一定。k是單位濃度的反應(yīng)速率,k有單位,由速率方程導(dǎo)出.非基元反應(yīng)α,β---反應(yīng)級數(shù)；若α

=1，A為一級反應(yīng)；β=2，B為二級反應(yīng)，則α+β=3，總反應(yīng)級數(shù)為3。α,β必須通過實驗確定其值。通常α≠a,β≠b。CH3CHO=CH4+CO v=k[CH3CHO]3/213

例1.H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)實驗測得其速率方程為：

v

=

k(H2)

(Br2)1/2反應(yīng)級數(shù)=1.5現(xiàn)認為這個非基元反應(yīng)包括3個基元反應(yīng)：（1）Br2→2Brk1大（快）（2）Br+H2→HBr+Hk2

?。?）H+Br2→HBr+Brk3

大（快）控速步驟14溫度對反應(yīng)速率有明顯的影響

溫度升高，活化分子的百分數(shù)增加，有效碰撞的百分數(shù)升高，速率增大。A+BAB過渡態(tài)AB正反應(yīng)

Ea=Ea-Ea’反應(yīng)熱△H正逆反應(yīng)Ea’勢能EE1E2反應(yīng)歷程A+B=AB15催化劑對反應(yīng)活化能的影響催化劑的影響主要是通過影響反應(yīng)進行的途徑實現(xiàn)的。16催化劑改變反應(yīng)速率的原因

降低了反應(yīng)的活化能;不改變反應(yīng)的自由能,也不改變平衡常數(shù)k;縮短平衡到達的時