[化学]9章-化学动力学基础.ppt

第九章 化学动力学基本原理 第九章 化学动力学基本原理 9.1 引言 9.1 引言 9.1 引言 9.1 引言 合成氨反应 合成氨反应 费托合成动力学 费托合成动力学 9.1 引言 反应进度（extent of reaction） 反应速率（rate of reaction） 反应速率的实验室测定 反应速率的实验室测定 9.2 化学反应的速率方程 速率方程(rate equation of chemical reaction) 基元反应（elementary reaction） 质量作用定律（law of mass action） 总包反应（overall reaction） 反应机理（reaction mechanism） 反应分子数(molecularity of reaction) 反应级数（order of reaction） 反应级数（order of reaction） 反应的速率系数（rate coefficient of reaction） 准级数反应（pseudo order reaction） 9.3 具有简单级数的反应 一级反应（first order reaction） 一级反应的微分速率方程 一级反应的积分速率方程 一级反应的积分速率方程 一级反应的特点 一级反应的例子 一级反应的例子 一级反应的例子 解：此题已告诉我们为一级反应（n=1），同时告诉我们了我们用来确定反应进行到不同时刻t时，用来确定反应进程的Na2S2O3(aq)的用量。在解说题之前，首先必须弄清题目中最后的意义。此话的意思是：反应到一定时间，停止反应，再加KI于体系中生成I2，然后用Na2S2O3滴定生成的I2的量，从而确定CA的数值。此后，再用同样起始浓度的样品A，反应到另一时刻，停止反应，加KI，用Na2S2O3水溶液滴反应。为此，我们首先要找到CA～VNa2S2O3(aq)的关系，才能应用一级反应的积分方程求k 一级反应的例子 二级反应(second order reaction) 二级反应的微分速率方程 二级反应的积分速率方程 二级反应的积分速率方程 二级反应（a=b）的特点 二级反应的例子 二级反应的例子 二级反应的例子 三级反应(third order reaction) 三级反应的微分速率方程 三级反应的积分速率方程 三级反应(a=b=c)的特点 零级反应(Zeroth order reaction) 零级反应的微分和积分式 零级反应的特点 n 级反应(nth order reaction) n级反应的微分式和积分式 n 级反应的特点： 简单反应小节： 9.4 反应级数的测定 *积分法确定反应级数 积分法确定反应级数 积分法确定反应级数 微分法确定反应级数 微分法确定反应级数 半衰期法确定反应级数 孤立法确定反应级数 9.5 温度对反应速率的影响 范霍夫（van’t Hoff)近似规律 温度对反应速率影响的类型 温度对反应速率影响的类型 阿仑尼乌斯公式 阿仑尼乌斯公式 热力学和动力学对 r~T关系看法的矛盾 热力学和动力学对 r~T关系看法的矛盾 9.5 活化能对反应速率的影响 基元反应的活化能 基元反应的活化能 复杂反应的活化能 活化能与温度的关系 活化能与温度的关系 活化能对速率系数随温度变化的影响 活化能对速率系数随温度变化的影响 活化能的求算 活化能的估算 活化能的估算 9.6双分子反应的简单碰撞理论 速率理论的共同点 两个分子的一次碰撞过程 两个分子的一次碰撞过程 有效碰撞直径和碰撞截面 A与B分子互碰频率 两个A分子的互碰频率 硬球碰撞模型 碰撞参数（impact parameter） 碰撞参数（impact parameter） 有效碰撞分数 反应截面（cross section of reaction) 反应阈能(threshold energy of reaction) 碰撞理论计算速率系数的公式 反应阈能与实验活化能的关系 概率因子（probability factor） 概率因子（probability factor） 碰撞理论的优缺点 9.7过渡态理论大意 过渡态理论(transition state theory) 双原子分子的莫尔斯势能曲线 双原子分子的莫尔斯势能曲线 双原子分子的莫尔斯势能曲线 三原子分子的核间距 三原子分子的核间距 势能面 势能面 势能面 势能面的类型 反应坐标(reaction coordinate) 马鞍点(saddle point) 马鞍点(saddle point) 势能面投影图 势能面投影图 势能面投影图 势能面剖面图 势能面剖面图 三原子体系振动方式 三原子体系振动方式 统计热力学方法计算速率系数 统计热力学方法计