物理化学 教学课件 ppt 作者 李素婷 主编 邬宪伟 主审 第九章 知识拓展6-二级反应及其他简单级数反应.pptVIP

* 紧密结合教材 围绕教学大纲 方便教师讲课 便于学生理解 2006.1.1 二级反应 反应速率方程中，浓度项的指数和等于2 的反应称为二级反应。常见的二级反应有乙烯、丙烯的二聚作用，乙酸乙酯的皂化，碘化氢的热分解反应等。 例如，有基元反应： 2006.1.1 二级反应的微分速率方程 2006.1.1 二级反应的积分速率方程 不定积式： 定积分式： （1） 2006.1.1 二级反应的积分速率方程 定积分式： 不定积分式： 定积分式： 2A C (3) 2006.1.1 二级反应（a=b）的特点 3. 与 t 成线性关系。 1. 速率系数 k 的单位为[浓度] -1 [时间] -1 2. 半衰期与起始物浓度成反比 引伸的特点： 对 的二级反应， =1：3：7。 2006.1.1 三级反应 反应速率方程中，浓度项的指数和等于3 的反应称为三级反应。三级反应数量较少，可能的基元反应的类型有： 2006.1.1 三级反应的微分速率方程 A + B + C P t=0 a b c 0 t=t (a-x) (b-x) (c-x) x 2006.1.1 三级反应的积分速率方程 不定积分式： 定积分式： 2006.1.1 三级反应(a=b=c)的特点 1.速率系数 k 的单位为[浓度]-2[时间]-1 引伸的特点有： t1/2：t3/4：t7/8=1：5：21 2.半衰期 3. 与t 呈线性关系 2006.1.1 零级反应 反应速率方程中，反应物浓度项不出现，即反应速率与反应物浓度无关，这种反应称为零级反应。常见的零级反应有表面催化反应和酶催化反应，这时反应物总是过量的，反应速率决定于固体催化剂的有效表面活性位或酶的浓度。 A → P r = k0 2006.1.1 零级反应的微分和积分式 2006.1.1 零级反应的特点 零级反应的特点 1.速率系数k的单位为[浓度][时间]-1 3.x与t呈线性关系 2.半衰期与反应物起始浓度成正比： 2006.1.1 n 级反应 仅由一种反应物A生成产物的反应，反应速率与A浓度的n次方成正比，称为 n 级反应。 从 n 级反应可以导出微分式、积分式和半衰期表示式等一般形式。这里 n 不等于1。 nA → P r = k[A]n 2006.1.1 n级反应的微分式和积分式 (1)速率的微分式： nA → P t =0 a 0 t =t a-x x r=dx/dt=k(a-x)n (2)速率的定积分式：(n≠1) (3)半衰期的一般式： 2006.1.1 n 级反应的特点： 1.速率系数k的单位为[浓度]1-n[时间]-1 3.半衰期的表示式为： 2. 与t呈线性关系 当n=0，2，3时，可以获得对应的反应级数的积分式。但n≠1，因一级反应有其自身的特点，当n=1时，有的积分式在数学上不成立。 2006.1.1 衰期与寿期的区别 nA → P t =0 cA,0 0 t =t cA x 设反应： 衰期是指反应发生后，达到剩余反应物浓度占起始反应物浓度某一分数时所需的时间。当剩下反应物恰好是起始的一半时所需的时间称为半衰期。 衰期 2006.1.1 衰期与寿期的区别 寿期是指转化掉的反应物占起始浓度达某一分数时 所需的时间。当转化掉一半所需的时间称为半寿期。 nA → P t =0 cA,0 0 t =t cA x 设反应： 寿期 2006.1.1 小结 级数 积分式 特征 直线关系 K的单位 t1/2 0 1 2 3 n 符合 反应的动力学方程积分式及反应特征 [浓度][时间]-1 [时间]-1 [浓度]-1 [时间]-1 [浓度]-2 [时间]-1 [浓度]1-n [时间]-1 * *