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2025年史上最易理解的化学反应原理(精悍)
化学反应不单单只是物质的变化,还有能量的变化,研
究化学反应也不能单单停留在方程式上,反应物是啥?
生成物是啥?而要考虑到化学反应的状态以及过程。
一个化学反应过程究竟是怎样进行的呢?我们姑且先不
说化学反应,先谈谈追女孩子的过程吧,估计这样你才
有兴趣。一个追女孩子的过程究竟是怎样进行的呢?追
女孩子首先要考虑到追到她的可能性,想想一个成天打
游戏的死肥宅很难追得到高冷女神的。假设我死心悔改,
追到她有那么一丢丢的可能性,这时候就要看我追她需
要多长时间吧,总不能让我等个半辈子,才同意做我女
朋友,这时候黄花菜都蔫了。就算追到手,我还得好好
培养感情对不对,总不能把女朋友放一边继续打我的游
戏,我得和女朋友共同努力,让我们关系升温,这个关
系究竟有多温呢,我和女朋友关系究竟能好到什么程度
呢?这也是追女孩最重要的东西。
因此我们可以总结追女孩的三个法宝:一、判断追到女
神有没有可能性(这个是你在实施追求的前提,也是你
“”
能追到女神的推动力)二、追到女神需要多长时间(追
求的速率问题,是快还是慢?)三、追到女神后和女生
的亲密程度(恋爱可持续化的保证)说了这么多追女孩
的事情,这个和化学反应原理又有神马关系呢?总不能
让我教妹子怎么解化学题吧?有机不会其实人类
研究很多事物的过程都是类似,追到手有没有可能性?
追到手花多久?关系能到什么程度?研究化学反应过程
也是如此。一、判断化学反应能不能发生?(△G)二、
它进行的是快还是慢要多久?(v)三、它能进行到什么
程度?反应限度?(K)这三大问题,问的就是追女孩的
核心,哦不,化学反应的核心!这三大问题来了,我该
怎么解决呢?
一、化学反应能不能发生?
首先是一个化学反应能不能发生,就是化学反应的方向
问题,化学反应能不能朝这个方向进行。谈能不能发生,
我们不如把眼光放远一点点,自然界中有很多奇妙的过
程,天会下雨,石头从高处落地,水往低处流,无论是
人的生老病死还是自然界的花开花落,这些过程都是自
然而然进行的。
汽油在几百摄氏度燃烧变成二氧化碳,是件自然而然的
事情,点火就能烧着。但是在同样的温度下,你想把二
氧化碳变成汽油,就是一件不可能的事情。因为它不符
合这个“自然而然”,我们称这个反应没有自发性。
自然界中有两大规律,一个是能量越低越稳定,另外一
个是最大混乱度倾向(熵增原理)。石头在高处就不稳
定,相比低处它的重力势能大,所以它就有往低处落的
倾向,释放重力势能。低处的石头是不会想着往高处蹦
的,除非你额外做功。生活中熵增原理比比皆是,整洁
的桌面会自然而然变乱,整齐的头发你不管它也会变乱,
有序的花瓣最终会散乱,一个肮脏的房间不会自动变清
洁。你想要事情变整洁,有条理,有秩序,就必须与这
个自然法则对抗,付出的代价就是额外做功。
在化学反应中,用焓变(△H)来反应化学反应能量的变
化,用熵变(△S)来反应它的混乱度的变化,综合这两
点,提出的吉布斯自由能判据(△G△H-T△S)来判断一
个化学反应究竟能不能自然而然发生。显然如果一个化
学反应,它释放出了能量,并且混乱度变大了,它在任
何温度下都有可能发生。
二、化学反应进行的快与慢(反应速率)
一个化学反应能不能进行,是我们研究这个化学反应的
前提,吉布斯自由能判据只能让我们知道反应能不能发
生,却不能知道反应的快与慢。有些反应确实可能发生,
但是需要用掉上万年的时间才能进行彻底,比如溶洞的
形成。而有些反应则很快就能进行彻底,比如酸碱滴定,
炸药爆炸。
如何控制化学反应的快慢尤其重要,比如我是化工厂厂
长,我的生产中用的化学反应要10天才能进行彻底,但
是我有种方法,可以加快它的反应速率,1天搞定,这样
的话,我只用1天就能生产10天的货,并且还节约了9
天的工厂管理费。另外,还有些化学反应我并不希望它
辣么快进行,比如钢铁的腐蚀。
那么问题来了,化学反应速率和什么有关呢?我们又该
如何控制化学反应速率呢?
谈反应速率,我们不如谈谈一个化学反应的微观过程,
比如氢气和氯气生成氯化氢。假想一个密闭的容器里面,
充满了氢气和氯气,这些气体都在做着无规则热运动。
氢气和氯气要想发生化学反应,氢分子和氯分子就必须
相互碰撞在一起,碰撞在一起还不一定能发生化学反应,
必须得是“有效碰撞”,大多数碰撞是“无效碰撞”,那
么怎样才能完
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