化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)(1)-資料下載頁(yè)
2025-01-13 07:45本頁(yè)面
【正文】 數(shù) 積分法又稱 嘗試法 。當(dāng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了一系列 cA ～ t 的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)后，作以下兩種嘗試： 1. 計(jì)算嘗試： 將各組 cA, t 值代入具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的速率定積分式中，計(jì)算 k 值。 若得 k 值基本為常數(shù)，則反應(yīng)為所代入方程的級(jí)數(shù)。若求得 k 不為常數(shù)，則需再進(jìn)行假設(shè)。 2. 作圖嘗試： 分別用下列方式作圖： 積分法適用于具有整級(jí)數(shù)的反應(yīng)。 如果所得圖為一直線，則反應(yīng)為相應(yīng)的級(jí)數(shù)。 tCtCtC AAA ~/1~ln~AA CnkdtdC lglg)l g ( ???直線的斜率 m=n，截距 b=lgk 利用動(dòng)力學(xué)微分方程確定 n、 k值。 由通式 取對(duì)數(shù)得 nAA kCdtdC ??AA CdtdC lg~)l g ( ? 作圖為一直線 二、微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù) 微分法要作兩次圖，引入的誤差較大，但可適用于非整數(shù)級(jí)數(shù)反應(yīng) 。 ④ 畫 圖 ,求 n、 k值 。 AA CdtdC lg~)l g ( ?（ 1）具體方法 CA CA1 CA2 CA3 )lg( dtdCA?AClgt dtdC A?③ 求對(duì)應(yīng)不同 CＡ 時(shí)的速率 ② 畫 CA─ t 曲線 。 ① 測(cè)出一組 CA─ t 數(shù)據(jù) 。 實(shí)際作圖時(shí)為 使結(jié)果更準(zhǔn)確， 采用鏡面作圖法，或等面積作圖法。 微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù) 這步作圖引入的 誤差最大。 Addct???????求① 初濃度速率作圖法。 有時(shí)反應(yīng)產(chǎn)物對(duì)反應(yīng)速率會(huì)有影響，為消除產(chǎn)物 的影響采用此法。 (2)微分法的 幾種特殊處理方法 ??????? dtdC A 0,lg0,lg AC讓除 A以外的其它組分濃度大大過(guò)剩， 將速率方程近似化簡(jiǎn)為 ?AA kCdtdC ??這時(shí)求出的級(jí)數(shù) ?是組分 A的級(jí)數(shù)，而不是反應(yīng)的總級(jí)數(shù) 。 ??? BAA CCkdtdC ???若一個(gè)反應(yīng)速率方程可寫為 ② 隔離法 這樣所求級(jí)數(shù)為反應(yīng)總級(jí)數(shù)。 nAAA kCkCdtdC ??? ?? ???按反應(yīng)計(jì)量系數(shù)比投料，反應(yīng)速率可簡(jiǎn)化為： ??? BAA CCkdtdC ???若一個(gè)反應(yīng)的速率方程為 ： ③ 按反應(yīng)計(jì)量系數(shù)比投料法 。 三、半衰期法確定反應(yīng)級(jí)數(shù) 用半衰期法求 除一級(jí)反應(yīng) 以外的其它反應(yīng)的級(jí)數(shù)。 根據(jù) n 級(jí)反應(yīng)的半衰期通式： 因同一反應(yīng)，常數(shù) k 相同，所以： nAkCt?? 10,2/110,21 ???? nACkt則0,0,lg)1()l g (2121AACCntt????????求出 n后再求 k。 2121 tt ??? 和00 ， 和 AA CC ???對(duì)應(yīng)的半衰期分別為 : 若 (1)有兩對(duì) CA,0─ t 189。 數(shù)據(jù)（計(jì)算法） 10,21 ?????? nACkt 10,0, )(2121 ????????nAACCtt1lg/)l g (0,0,2121????????AACCttnkCnCnktAAlglg)1(lg)1(lglg0,0,21??????10,21 ?? nACkt直線的斜率 m = 1n , 截距 b = lgk 。 (2)有多對(duì) CA,0─t 189。 數(shù)據(jù)（作圖法） 0,lg~lg 21 ACt作圖為直線。 從多個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用作圖法求出的 n值，相當(dāng)于取了多個(gè)實(shí)驗(yàn)的平均值，結(jié)果更加準(zhǔn)確。 半衰期法適用于除一級(jí)反應(yīng)外的整數(shù)級(jí)數(shù)或分?jǐn)?shù)級(jí)數(shù)反應(yīng)。 (3)只要有一條 CAt曲線就能獲取多對(duì) CA,0t189。數(shù)據(jù) 具體作法： 0,lg AC21lgt改變反應(yīng)物數(shù)量比例的方法 這種方法類似于準(zhǔn)級(jí)數(shù)法，它不能用來(lái)確定反應(yīng)級(jí)數(shù)，而只能使問(wèn)題簡(jiǎn)化，然后用前面三種方法來(lái)確定反應(yīng)級(jí)數(shù)。 [A][B] ?][B39。kv ?先確定 β 值 [B][A] ?][A39。39。kv ? 再確定 α 值 ?? ][][ BAkv ?
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