无机化学Inorganic Chemistry第四章化学动力学与反应速率Ea (nocatalyst)E,(withcatalyst)X,AGReactionProgress2h 1
1 无机化学 Inorganic Chemistry 第四章 化学动力学与反应速率 2h
内容要点口化学反应速率的概念口浓度、温度与催化剂对化学反应速率的影响口阿累尼乌斯公式与活化能的概念口碰撞理论与过渡态理论的主要思想2
2 内容要点 化学反应速率的概念 浓度、温度与催化剂对化学反应速率的影响 阿累尼乌斯公式与活化能的概念 碰撞理论与过渡态理论的主要思想
化学反应动力学的任务一反应速率与机理热力学解决了化学反应可能性的问题，但一个反应实际上能否发生，却是动力学研究的范畴。化学反应的速率，是动力学的基础。速率相当慢H2(g) +02(g) →H,O(1)△,G (298K) = -237.18 kJ ·mol-l速率很快2NO2(g) → N,04(g)△,G(298K) = -4.78 kJ ·mol-l热力学讨论可能性，动力学讨论现实性。3
3 热力学解决了化学反应可能性的问题，但 一个反应实际上能否发生，却是动力学研究的 范畴。化学反应的速率，是动力学的基础。 化学反应动力学的任务—反应速率与机理 1 2 2 2 2 -1 r m H (g) O (g) H O( ) (298K) 237.18 kJ mol G + → = − l 速率相当慢 2 2 4 -1 r m 2NO (g) N O ( ) (298K) 4.78 kJ mol G → = − g 速率很快 热力学讨论可能性，动力学讨论现实性。 y y
化学反应速率的概念4.1速率的定义：物理量随时间的变化率V>化学反应速率，选择物种的物质的量浓度随时间的变化率。单位时间内浓度的变化量单位:mol.L-l.s-1，mol.L-l.min-1化学反应速率表示的两种类型：反应物浓度随时间的降低或者生成物浓度随时间的增加平均速率瞬时速率平均速率（）反映化学反应在一段时间内的速率瞬时速率(U)反映化学反应在某一时刻的速率4
4 4.1 化学反应速率的概念 ➢ 速率的定义：物理量随时间的变化率。 ➢ 化学反应速率，选择物种的物质的量浓度随 时间的变化率。单位时间内浓度的变化量。 单位：molL-1 s -1 ， molL-1 min-1 平均速率 瞬时速率 ✓ 平均速率（ 𝑣ҧ）反映化学反应在一段时间内的速率 ✓ 瞬时速率(𝑣) 反映化学反应在某一时刻的速率 化学反应速率表示的两种类型： 反应物浓度随时间的降低或者生成物浓度随时间的增加
2NO2(g) →2NO(g) + O2(g) 在一定时下面是反应间内反应物和产物浓度的变化实验数据(300℃）0.0100Concentration (mol/L)02NO2NOTime (+ s)NO,0000.01000.0075500.00210.00110.00791000.00650.00350.00180.0026A(NO.)1500.00550.00450.00230.0006(1/ou2000.00480.00520.0026A2500.00430.00570.00290.0051103000.00380.00620.0031NO3500.00340.00660.00334000.00310.00690.00350.00030.0025O把表中数据画在图上得到了3条曲线显然，反应物随反应进行浓度在不断减小，生成物浓度在不断增加。35050100150200250300400Time (s)5
5 下面是反应 2NO2 (g) → 2NO(g) + O2 (g) 在一定时 间内反应物和产物浓度的变化实验数据(300 ℃ ） 把表中数据画在图上得到了3条曲线， 显然，反应物随反应进行浓度在不断 减小，生成物浓度在不断增加