物理化学教学课件：07-01~03.ppt

基元反应(elementaryreactions)：单分子反应双分子反应三分子反应基元反应的反应速率正比于该反应的反应物浓度之积——质量作用定律(massactionlaw)?反应分子数(n)?速率常数(k)(rateconstant)复合反应(complexreactions)：幂函数型速率方程(powerfunctiontype)?分级数(a,b,g…)?反应级数(n)n=a+b+g+…所有浓度项指数的代数和称为该反应的总级数(reactionorder)，通常用n表示。n的大小表明浓度对反应速率影响的大小。反应级数可以是正数、负数、整数、分数或零。反应级数主要是由实验测定的。复合反应(complexreactions)：?分级数(a,b,g…)?反应级数(n)?速率系数(k)k的物理意义是当物质的浓度均为单位浓度时k等于反应速率，因此它的数值与反应物的浓度无关。在催化剂等其它条件确定时，k的数值仅是温度的函数。k的单位随着反应级数的不同而不同。幂函数型速率方程(powerfunctiontype)复合反应(complexreactions)：?分级数(a,b,g…)?反应级数(n)?速率系数(k)非幂函数型速率方程(non-powerfunctiontype)幂函数型速率方程(powerfunctiontype)反应机理决定速率方程形式。所有的课件都在百度云盘中：链接：/s/1gejc7gn有问题时，可以给我发邮件，清晰详尽地写出问题，我会给你答复。我的邮箱：caijun@答疑：从第三周开始至第十七周结束，每周二中午12：00至13：00，在A教三楼教师休息室。期末考试前答疑另行通知。推荐几本参考书：范康年主编，物理化学，第二版，高等教育出版社，有配套题解傅献彩等编，物理化学，第五版，高等教育出版社韩德刚等编，物理化学，第一版，高等教育出版社刘国杰、黑恩成编，物理化学导读，科学出版社比较严谨的热力学和统计力学教材可以参考：5．林宗涵编，热力学和统计物理学，北京大学出版社，有配套题解/jpk/viewCharacterDetail.action?sectionId=128351courseId=2493爱课程网站有黑恩成教授讲解物理化学的全套视频，网址：物理化学结构化学上学期内容本学期内容第七章化学动力学ChemicalKinetics7-1引言Introduction 热力学的研究对象是处于平衡态的宏观系统，它是关于平衡态热力学性质及其变化的基本理论，它有两个主要局限： 1不涉及系统的微观结构，不能解释各种现象的本质； 2不能描述实际变化过程中一定会出现的非平衡态，只能由变化过程的始末状态得到热力学性质变化，所以平衡态热力学理论不含时间变量，对一切与时间相关的问题无能为力。热力学的研究对象和局限性对于化学反应，热力学研究化学变化的方向、能达到的最大限度以及外界条件对平衡的影响。化学热力学只能预测反应的可能性，但无法预料反应的速率如何？反应的机理如何？例如：热力学只能判断这两个反应都能发生，但如何使它发生，反应进行的快慢，热力学无法回答。热力学的研究对象和局限性化学动力学研究化学反应的速率和反应的机理以及温度、压力、催化剂、溶剂和光照等外界因素对反应速率的影响，把热力学的反应可能性变为现实性。化学动力学的研究对象动力学认为：需一定的T，p和催化剂点火，加温或催化剂动力学认为：一门研究各种因素对反应速率的影响规律的科学。化学动力学：反应物、产物、催化剂以及其它物质浓度系统的温度和压力光、电、磁等外场基元反应(elementaryreactions)——由反应物一步生成产物的反应，没有可由宏观实验方法探测到的中间产物。复合反应(complexreactions)——由两个以上的基元反应组合而成的反应。组合的方式或先后次序称为反应机理(reactionmechanisms)。反应机理揭示化学反应的本质。化学反应分类：交替进行交替进行如何书写反应式或计量方程式只涉及方程的配平，使用等号：强调反应的平衡，使用两个半箭头：强调反应发生的方向，使用箭头：强调正向反应正逆向反应都强调宏观化学动力学(macroscopic)——从宏观变量如浓度、温度、压力等出发，研究反应的速率与这些宏观变量的关系。微观化学动力学(micr