第七章化学动力学.pptx

第七章 化学动力学Chemical Kinetics;本章要求;第七章 化学反应动力学 ——引言; 例如： H2+1/2O2=H2O ? G = - 287 kJ mol-1，几乎完全反应 常温常压下反应极慢 （106 亿年生成 0.15 % 的水） 加入铂黑，很快几乎都变成水 说明反应速度的重要性 说明反应速度的可调变性;化学动力学的任务之一： 了解反应速率和其影响因素 选择适当的反应条件，使化学反应按我们希望的速率进行 提高反应速度 化学合成 ... 降低反应速度 橡胶老化 金属腐蚀 ... ;化学动力学的任务之二： 研究反应历程 选择适当的反应历程，使化学 反应按我们希望的方向进行 丙 烯 异丙醇 丙 酮;第七章 化学反应动力学 ——化学动力学的发展历程;第七章 化学反应动力学 ——本章内容;(一) 化学反应速率 dD + eE ???? gG + hH (-1/d) d nD = (-1/e) d nE = (1/g) d nG = (1/h) d nH 定义 反应进度 d?=(1/?B)dnB （均相封闭体系） 反应速率 ;例子 3H2 + N2 ?? 2NH3 ;反应速率的测定： 不同反应时间反应物或产物的浓度 ;第七章 化学反应动力学 ——化学反应的速率方程;例如： (1) H2 + I2 ?? 2HI r = k [H2] [I2] (2) H2 + Cl2 ?? 2HCl r = k [H2] [Cl2]1/2 (3) H2 + Br2 ?? 2HBr r = ????????;第七章 化学反应动力学 ——基元反应与质量作用定律;基元反应中反应物种的数目称为反应分子数。;对任意基元反应：;第七章 化学反应动力学 ——具有简单级数的化学反应;第七章 化学反应动力学 ——零级反应;二、一级反应;第七章 化学反应动力学 ——一级反应;第七章 化学反应动力学 ——二级反应;;（2）若a ? b，; 3A 产物;第七章 化学反应动力学 ——n级反应;速率常数kA的量纲为[浓度]1?n[时间]?1 cA1?n对t作图为一直线。直线斜率等于(n?1) kA 反应的半衰期t1/2与cA0的n?1次方成反比;2.浓度c随时间t的变化规律： ;第七章 化学反应动力学 ——总结（动力学ABC）; ; 半衰期法 利用半衰期与起始浓度的关系： t1/2 ? cA01?n 测得反应物不同起始浓度cA0?、 cA0?、 cA0??……时的半衰期t1/2?、 t1/2?、 t1/2??……， 以lgt1/2对lgCA,0作图，应为一直线:;(3) 初速法 利用初速与起始浓度的关系 rA= ?dcA/dt = kAcAn lgrA,0 = lgkA+ nlgcA,0 不同cA,0，测量 rA,0 rA,0与 lncA,0 作图， 求 k 和 n; 微分法 ;第七章 化学反应动力学 ——速率方程的确定;习题 P363-364 1, 4, 9 ;;第七章 化学反应动力学 ——典型的复合反应（一）;第七章 化学反应动力学 ——典型的复合反应（一）;第七章 化学反应动力学 ——典型的复合反应（二）;第七章 化学反应动力学 ——典型的复合反应（二）;第七章 化学反应动力学 ——典型的复合反应（三）;dcA/dt + dcB/dt + dcC/dt =0;第七章 化学反应动力学 ——典型的复合反应（三）;相对浓度;第七章 化学反应动力学 ——复合反应速率的近似方法;第七章 化学反应动力学 ——复合反应速率的近似方法;第七章 化学反应动力学 ——复合反应速率的近似方法;O3的消耗速率为;第七章 化学反应动力学 ——温度对化学反应速率的影响;（二）阿仑尼乌斯(Arrhenius)方程式 ; 更精确情况下： k = ATm exp(-Eb/RT) 实验活化能 Ea = Eb + mRT 与温度有关 当 m 不大时（0