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第3章化學(xué)反應(yīng)的方向、速率和限度(留存版)

2024-12-10 13:44上一頁面

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【正文】 ,反應(yīng)速率就越少。 ?化學(xué)反應(yīng)速度取決于活化配合物的濃度 、 活化配合物分解的百分率 、 活化配合物分解的速度 。[B]n v1=k 1m 1n=k= 102 v2=k 2m 1n=k 2m= 102 21212221 ???????mvv即 :m =1 v4=k 1m 1n= 102 v5=k 1m 2n= 102 ∴ k 2n= 102 2n= 102/k=4=22 ∴ n =2 2 .反應(yīng)機理 ?反應(yīng)機理 化學(xué)反應(yīng)經(jīng)歷的途徑叫做 ( 或反應(yīng)歷程 ) 。mol1 ?G=RTlnK 由上式可知, K不因有無催化劑而改變,即催化劑不改變平衡狀態(tài)。 若已知 Ea便可求得不同溫度下的速度常數(shù) 。 確定速度方程 ,必須以實驗事實為依據(jù) 。由此可見 , 要實現(xiàn)某些能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng) , 活化能是個值得考慮的重要因素 。 一 、 碰撞理論的基本要點: ?反應(yīng)是通過反應(yīng)物分子彼此碰撞而發(fā)生的 , 其中能發(fā)生反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞 。即: ?rH? (298K)T?rS? (298K)0 ?rH? (298K)T?rS? (298K) T1112K 答:溫度大于 1112K石灰石將分解。mol1 NO的 ?fG? = ?熵的特點: ?某狀態(tài)熵值的絕對值可求,而且有明確的物理意義,即是體系在此狀態(tài)的混亂度 (Ω)大小的量度。K1 (統(tǒng)計熱力學(xué)上用 Ω代表混亂度 )。 ?平衡常數(shù)只隨溫度變化而變化(雖然是濃度表達(dá)式),不隨變化途徑、反應(yīng)方向、反應(yīng)物的初始濃度大小的而改變而改變。 (推導(dǎo)見物理化學(xué) ) [D]d[E]e/([A]a[B]b)=Kc [ ]─ 代表平衡濃度,與通常 (初始和未達(dá)平衡時的 )濃度 (c)表示有區(qū)別。 。 在可逆反應(yīng)中正逆反應(yīng)速度相等時,體系各組份的相對量不隨時間而改變的狀態(tài)。L 1 初始 (3+2) (9+6) 0 即: 5 15 0 答 :Kc= 103,初始 [N2]、 [H2]為 15mol K2=20 = ? 注:①所有平衡常數(shù)必須在同一溫度下,因為 K隨溫度而變化; ? ②如果反應(yīng) 3=反應(yīng) 2反應(yīng) 1則 K3=K2/K1。K1mol1 五、熵 (S)與熵變 ?rS的性質(zhì) ?熵 S與物態(tài)有關(guān) ,對于同一種物質(zhì) S固 S液 S氣 。mol 1。 每一個過程都有其特定的 ?G、 ?H、 ?S。 (反應(yīng)速度為正值 ) 解 : )sL( m 3)( 112??????Nv且存在著 : )sL( m 3)( 112??????Hv)sL( m 3)( 113??????NHv322 2131NHHN vvv ?? 隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行,由于反應(yīng)物的濃度不斷減少,生成物的濃度不斷增加,因此, 大部分化學(xué)反應(yīng)都不是等速進(jìn)行的,因此上述所計算的反應(yīng)速度是該段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速度 。 活化能小于 40kJ m+n該反應(yīng)的總反應(yīng)級數(shù) 。 3 .質(zhì)量作用定律 恒溫下 , 基元反應(yīng)的反應(yīng)速度與各反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積成正比 。mol1 ?催化作用 催化劑能改變反應(yīng)速度的作用 。 對: aA + bB ? dD+eE 則: v=k[A]a 如: 2H2O2===2H2O + O2 v=k[H2O2] m =1為一級反應(yīng) S2O82+2I ===2SO42+I2 v=k[S2O82][I] m =1,n =1,S2O8 I分別為一級反應(yīng) m + n =2即整個反應(yīng)為二級反應(yīng) 。 活化能大于 400kJ 即上述反應(yīng)的瞬時速度可表示為: dtdvN]N[ 22??dtdvH]H[ 22??dtdvNH]NH[ 33?三個速度不同且有: dtddtddtd ]NH[21]H[31]N[ 322 ?????? 對于反應(yīng) aA + bB ? dD+eE dtdedtdddtdbdtda]E[1]D[1B][1]A[1????????? 二 、 化學(xué)反應(yīng)速度的實驗測定 某種物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)過程中不同時間下的濃度數(shù)據(jù)做 ct曲線 如 : 2N2O5?4NO2+O2 由實驗數(shù)據(jù)畫圖然后做任意一點的 切線 。它
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