d A 0C=kc2==k(0-秒 dt dt A dc A k、dt A AO Ao. c AO AO A A0A A0(A0 ●1/c、对t作图是一条直线,斜率即kA° ●k具有浓度1时间的量纲,表达为L3NT-1 ●半衰期与k和cA0的乘积成反比。t12=kCA0 返回意首
2 A A0 2 A A A A ( ) d d d d k c x t x k c t c = − = = = − c k t c c t c − = 0 2 A A A d d A 1 A0 k t c c c x c A A A0 A0 A0 1 1 1 1 − = − − = ( ) A0 A A0 A0 A0 A A t c c x x t c c c c k − = − = 1 cA 对t作图是一条直线,斜率即 kA 。 具有浓度-1 kA 时间−1的量纲,表达为L3N-1T−1 。 半衰期与kA和cAo的乘积成反比。 A A0 1/ 2 1 k c t = 返回章首
D,=kc A ACACB a=b CA≠C AO BO ka(CAO x(cBo-x) k、dt dt (CAo -x)(cBox) dx=k dt AO C 0 0 BO Bo-x Cao-x In- BO(cAr) kt 40-c, BO A0(BO k bo(cao -x) A t(CAO-CBo) AO(CBor) 返回意首
A A A B = k c c a = b A0 B0 c c ( )( ) d d A kA cA0 x cB 0 x t x = = − − k t c x c x x d ( )( ) d A A0 B 0 = − − = − − − − x x x k t c c c x c x 0 A 0 A0 B 0 B 0 A0 d d 1 1 1 k t c c x c c x c c A A0 B 0 B 0 A0 A0 B 0 ( ) ( ) ln 1 = − − − ( ) ( ) ln ( ) 1 A0 B 0 B 0 A0 A0 B 0 A c c x c c x t c c k − − − = 返回章首
例蔗糖(A转化为葡萄糖与果糖的反应为 C2H2O1+H2O—"、CH10O(果糖)+CH12O。(葡萄糖 当催化剂HC的浓度为0.1 mol- dm3,温度为48℃时, 由实验测得其速率方程为U= k.c. k=0.0193min-1 今有浓度为0.200mol-dm3的蔗糖溶液,于上述条件下, 在一有效容积为2dm3的反应器中进行反应,试求(1)反应 的初速率是多少?(2)20mn后可得多少葡萄糖和果糖? (3)20min时蔗糖的转化率是多少? 返回意首
例 蔗糖(A)转化为葡萄糖与果糖的反应为 C H O H O C H O ( ) C H O ( ) 6 1 2 6 6 1 2 6 H 1 2 2 2 1 1 + 2 ⎯⎯→ 果 糖 + 葡萄糖 + 当催化剂 HCl 的浓度为 3 0.1mol dm− ,温度为 48℃时, 由实验测得其速率方程为 A A A = k c , 1 A 0.0193min− k = 。 今有浓度为 3 0.200mol dm− 的蔗糖溶液,于上述条件下, 在一有效容积为 3 2dm 的反应器中进行反应,试求(1) 反应 的初速率是多少?(2) 20min 后可得多少葡萄糖和果糖? (3) 20 min 时蔗糖的转化率是多少? 返回章首
解:(1)t=0时,c,=0,200 mol dm3,代入速率方程 U0=k×C0=(0.0193×0.200)mol·dm3min-1 =0. 00386mol. dm'min 2)将t=20min代入式(7-35)n{cA}=-kt+ncA0}, ln(cA/mol·dm3)=-0.0193×20+ln0.200, C,=0.136mol dm -3 C葡萄糖=C果糖=CA0-CA=(0.200-0.136)mol·dm3=0.064 mol dm 反应器的有效容积为2dm3,而n,=cV,可得 葡萄糖=1y 果糖=(0.064×2)mol=0.128m 若已知产量,则据此可得工业反应器的有效容积。 (3)a=(0200.136)/0.200=0.32,转化率为32%。 问:如c=0.400 mol dm3,反应初速率、产物数量和 转化率是多少? 返回意首
解:(1) t = 0 时, 3 Ao = 0.200mol dm− c ,代入速率方程 3 1 3 1 A0 A A0 0.00386mol dm min (0.0193 0.200)mol dm min − − − − = = k c = (2) 将t = 2 0min 代入式(7–35)ln{ } ln{ } A A A0 c = −k t + c , ln( / mol dm ) 0.0193 20 l n0.200 3 A = − + − c , 3 A = 0.136mol dm− c 3 3 A 0 A (0.200 0.136)mol dm 0.064mol dm − − c 葡萄糖 = c 果 糖 = c − c = − = 反应器的有效容积为 3 2dm , 而ni = ci V ,可得 n 葡萄糖 = n 果 糖 = (0.064 2)mol = 0.128mol 若已知产量,则据此可得工业反应器的有效容积。 (3) (0.200 0.136)/ 0.200 0.3 2 A = − = ,转化率为 32%。 问:如 3 A0 = 0.400mol dm− c ,反应初速率、产物数量和 转化率是多少? 返回章首
若反应模式为aA+bB→P,试在下表中填写各对应简单级 数反应的速率方程及其动力学特征: 匚反应速率方程特征 反应级数 微分式积分式|什么与星|k的量纲半衰期 CA-Ca= 零级反应 dc k dt A/a→→ t NLT=2 kt 2k A为一级4=k.m=kk=T In 2 B为零级 df A为二级dc 11 B为零级 dt kA-:江T AAO A为一级d B为—级 CA-kacBlCBo(cM-x dt c-a)meN江T C a=b,CA≠c A为一级 d B为一级 bCA -OCAm A SENIT A为n级 d B为零级 kc c<> t hamiNa书 dt (n-1)k, CA0 t(n-D(cA cN0 返回意首
若反应模式为aA+bB →P,试在下表中填写各对应简单级 数反应的速率方程及其动力学特征: 返回章首