Physical chemistr Reaction Kinetics(4) Xuan Cheng Xiamen University
1 Reaction Kinetics (4) Xuan Cheng Xiamen University Physical Chemistry
choical Chemistry Reaction Kinetic Temperature Dependence of Rate Constants Arrhenius equation E/RT k=Ae a (17.66) A& ea: constants characteristic of the reaction(Arrhenius parameters E: Arrhenius activation energy A: pre-exponential factor(Arrhenius A factor)(frequency factor) E In k=hn A-u log10 k=log10 A 2.303RT (17.67) rT Some reactions are not Arrhenius-like. IfEa independent of temperature Re dInk (17.68) dnk a R d(1/7 A=kEa/ rt (17.69)
2 Physical Chemistry Temperature Dependence of Rate Constants Arrhenius Equation Ea RT k Ae− / = (17.66)* A & Ea : constants characteristic of the reaction (Arrhenius parameters) Ea : Arrhenius activation energy A: pre-exponential factor (Arrhenius A factor) (frequency factor) (17.67) RT E k A a ln = ln − RT E k A a 2.303 log10 = log10 − Some reactions are not Arrhenius-like, (1/ ) ln d T d k Ea = −R If Ea independent of temperature dT d k Ea RT 2 ln (17.68) Ea RT A ke / (17.69) Reaction Kinetics
choical Chemistry Reaction Kinetic Temperature Dependence of Rate Constants E In k=hn A- log 10 k= log 10 A 2.303RT (17.67) rT Plot Ink(logo)VS. 1/T 200 100}-1 Slope =-EOR 20F-- E2(3)>E2(2)>E()0- 20001000 463376 T/K
3 Physical Chemistry Temperature Dependence of Rate Constants (17.67) RT E k A a ln = ln − RT E k A a 2.303 log10 = log10 − a a a E E E (3) (2) (1) Slope = -Ea /R Plot lnk (log10k) vs. 1/T Reaction Kinetics
Ch ical chemistr Reaction Kinetic Temperature Dependence of Rate Constants Arrhenius Equation h=Ae-Ea/Rt (17.66)2 Tolman用统计平均的概念对基元反应的活化能下了一个 定义:活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差 值,称为活化能 设基元反应为 A P 正、逆反应的活化能可以用图表示。 活化状态 活化状态 Ea Ea Ea 作用物 P △Ea △Ea生成物 生成物作用物 放热反应 吸熱反应
4 Physical Chemistry Temperature Dependence of Rate Constants Arrhenius Equation Ea RT k Ae− / = (17.66)* Tolman 用统计平均的概念对基元反应的活化能下了一个 定义：活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差 值，称为活化能。 设基元反应为 A P 正、逆反应的活化能可以用图表示。 Reaction Kinetics
Ch ical chemistr Reaction Kinetic 复杂反应的活化能 复杂反应的活化能无法用简单的图形表示,它 是组成复杂反应的各基元反应活化能的数学组合。 组合的方式决定于基元反应的速率系数与表观速 率系数之间的关系,这个关系从反应机理推导而得。 例如: k(表观)=kk2/k1 则E(表观)=E1+E-E a 这表观活化能也称为总包反应活化能或实验活化能
5 复杂反应的活化能 复杂反应的活化能无法用简单的图形表示，它只 是组成复杂反应的各基元反应活化能的数学组合。 则 （ ） E E E E a a,1 a,2 a, 1 表观 = + − − 这表观活化能也称为总包反应活化能或实验活化能。 组合的方式决定于基元反应的速率系数与表观速 率系数之间的关系，这个关系从反应机理推导而得。 例如： 1 2 1 k k k k ( / 表观）= − Physical Chemistry Reaction Kinetics