9 复习 物理化学简明教程第四版课件07 9解析.ppt

定积分式： 3 3 0 0 d d ( ) x t x k t a x ? ? ? ? 3 2 2 1 1 1 2 ( ) k t a x a ? ? ? ? ? ? ? ? ? 三级反应的特点 2 3 2 / 1 2 3 a k t ? （ 1 ） 作图为直线，斜率为 2k 3 （ 2 ） k 3 的量纲 [ 浓度 ] -2 · [ 时间 ] -1 （ 3 ）对 a=b=c 的反应 t x a ~ ) ( 1 2 ? 引伸的特点有： t 1/2 ： t 3/4 ： t 7/8 =1 ： 5 ： 21 4. 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 = k 0 物理化学电子教案 — 第九章 化学动力学基本原理 反应进度 设反应为： R P ? ? ?? ? R P 0 (0) (0) t n n ? R p ( ) ( ) t t n t n t ? p P R R ( ) (0) ( ) (0) n t n n t n ? ? ? ? ? ? ? ? B B d d n ? ? ? § 9.2 反应速率和速率方程 1. 反应速率的表示法 动力学曲线就是反应中 各物质浓度随时间的 变化曲线 。有了动力学曲线才能在 t 时刻作切线， 求出瞬时速率。测定不同时刻各物质浓度的方法 有： （ 1 ）化学方法 不同时刻取出一定量反应物，设法用骤冷、 冲稀、加阻化剂、除去催化剂等方法使反应立即 停止，然后进行化学分析。 2. 反应速率的实验测定 (2) 物理方法 用各种方法测定与浓度有关的物理性质 ( 压力、 体积、旋光度、折射率、电导率、电动势、界电常 数、黏度和进行比色等 ) ，或用现代谱仪 ( 红外、色 谱、质谱、色 - 质联用 等 ) 监测 与浓度有定量关系的 物理量 的变化，从而求得浓度变化。 物理方法有可能做 原位反应 。 测定反应的初速率，这时干扰少，对研究反 应动力学很有用。 速率方程又称 动力学方程 。它表明了 反应速 率与浓度 等参数之间的关系或 浓度等参数与时间 的关系。速率方程可表示为 微分式或积分式 。 例如： 1 ln a k t a x ? ? [A] r k ? 3. 何谓速率方程？ 速率方程必须由实验来确定 dt dc v r B B 1 ? 4. 基元反应 基元反应 简称元反应， 如果一个化学反应，反应 物分子（或离子、原子、自由基等）在碰撞中相互作 用直接转化为生成物分子， 这种反应称为基元反应。 M Cl M 2Cl Cl HCl Cl H H HCl H Cl M 2Cl M Cl 2 2 2 2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 例如： 注意：对于基元反应，其反应方程计量关系是不能随 意按比例扩大缩小的。 式中 M 是指反应器壁 或其他第三分子体， 是惰性物质，不参与 反应，只具有传递能 量的作用 P B 2A P B A P A ?? ? ? ?? ? ? ?? ? 基元反应 单分子反应 双分子反应 三分子反应 反应分子数 反应分子数 反应分子数属于微观范畴。 对于基元反应，直接作用所必需的反应物微观 粒子（分子、原子、离子、自由基）数，称为反应分 子数 。反应分子数可区分为单分子反应、双分子反应 和三分子反应，四分子反应目前尚未发现。反应分子 数只可能是简单的正整数 1 ， 2 或 3 。（注意： 反应分 子数的概念只适用于基元反应 ） 5. 质量作用定律 对于基元反应，反应速率与反应物浓度的幂乘 积成正比 。幂指数就是基元反应方程中各反应物的系 数。这就是 质量作用定律 ， 它只适用于基元反应。 ] M [ [Cl] M Cl M 2Cl (4) ] [H][Cl Cl HCl Cl H (3) ] Cl][H [ H