3.反应速率的经验表达式: 微分式:r=f(ca) dcB积分式:CB=f() B dt 般说来,只知道化学反应的计量方程式是不能预言 ‖其速率公式的。反应速率公式的形式通常只能通过实验方 可确定。例如,H2与三种不同卤素的气相反应,其化学计 量方程式是类似的 H2+12>2H r=k[H,] H+Br- 2HBr kh,IBrI 1+k HBr br l H2+Cl2->2HCI r=k[H,IC1, 1 /2 实验证明,它们的速率公式却有着完全不同的形式。 笫九草化学动力学基本原 21 返回目录退
第九章 化学动力学基本原理 返回目录 退出 21 3. 反应速率的经验表达式: t c r f c d 1 d ( ) B B B 微分式 : [H ][I ] 2 2 r k 1 [HBr]/[Br ] [H ][Br ] 2 ' 1/ 2 2 2 k k r 1/ 2 2 2 r k[H ][Cl ] H2 + I2 2HI H2 + Br2 2HBr H2 + Cl2 2HCl 积分式:cB =f(t) 一般说来,只知道化学反应的计量方程式是不能预言 其速率公式的。反应速率公式的形式通常只能通过实验方 可确定。例如,H2与三种不同卤素的气相反应,其化学计 量方程式是类似的 实验证明,它们的速率公式却有着完全不同的形式
- 由实验确定的速率公式,虽是经验性的,但有 很重要的作用: (1)可以知道哪些组分以怎样的关系影响反应 速率 ‖(②)为化学工程设计合理的反应器提供依据 (3)为研究反应机理提供重要线索 笫九草化学动力学基本原 22 返回目录退
第九章 化学动力学基本原理 返回目录 退出 22 (1)可以知道哪些组分以怎样的关系影响反应 速率 (2)为化学工程设计合理的反应器提供依据 (3)为研究反应机理提供重要线索 由实验确定的速率公式,虽是经验性的,但有 很重要的作用:
- 4.反应级数 若反应的速率公式可以表达为 r=[A]B]1 其中:、B.分别为组分A、B….的级数 A、B.都是反应的参加物(反应物、产 物、中间产物、催化剂等) n=a+B+…总反应的级数 圳例如:H合成反应r田】2级反应 HC合成反应r=k[HCl2]l:为15级, HBr合成反应:r kh,IBr,1 1+k[Hbr]/ Br] 因为不符合速率表达式,故无级数可言。 笫九草化学动力学基本原 23 返回目录退
第九章 化学动力学基本原理 返回目录 退出 23 若反应的速率公式可以表达为: r = k[A][B] 其中: 、 …分别为组分A、B …的级数。 A、B …都是反应的参加物(反应物、产 物、中间产物、催化剂等)。 n = + + ……总反应的级数 4. 反应级数 1 [HBr]/[Br ] [H ][Br ] 2 ' 1/ 2 2 2 k k r HBr合成反应: 因为不符合速率表达式,故无级数可言。 例如:HI合成反应 r=k[H2][I2]: 2级反应, HCl合成反应 r=k[H2][Cl2] 1/2 : 为1.5级
- 注意: (1)反应级数是宏观概念,可以是整数,亦可以 是分数(小数),也可以为负数或0,反应级 数必须由实验确定,反应级数与反应分子数 是不同的概念。 ‖(2)反应级数与化学计量数不一定一致, sHH,+CL,-> 2HCI I=k[H2 1[C121 1/2 A(3)速率公式与上式不符的,反应级数的概念不‖ 适用 笫九草化学动力学基本原 24 返回目录退
第九章 化学动力学基本原理 返回目录 退出 24 (1)反应级数是宏观概念,可以是整数,亦可以 是分数(小数),也可以为负数或0,反应级 数必须由实验确定,反应级数与反应分子数 是不同的概念。 注意: (2)反应级数与化学计量数不一定一致, 如H2 + Cl2 2HCl r=k[H2][Cl2] 1/2 (3)速率公式与上式不符的,反应级数的概念不 适用
一-----=--2 - 5.质量作用定律 “质量作用定律”: 基元反应的速率只与反应物浓度有关,而且各 浓度项的指数与化学计量数一致,其速率公式 均符合如下形式:r=H[AB 例如:基元反应aA+bB→、sG+hH r=halabi 注意:质量作用定律只适用于基元反应,包括 简单反应和复合反应中的各基元反应。 笫九草化学动力学基本原 返回目录退 5
第九章 化学动力学基本原理 返回目录 退出 25 “质量作用定律” : 基元反应的速率只与反应物浓度有关,而且各 浓度项的指数与化学计量数一致,其速率公式 均符合如下形式: r = k[A] a[B] b 例如:基元反应 aA + bB gG + hH r = k[A] a[B] b 5. 质量作用定律 注意:质量作用定律只适用于基元反应,包括 简单反应和复合反应中的各基元反应