第三节化学反应速率 刀不龙子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY (△,G判定化学反应可能性,但不反应速率大小。) 化学反应的速率首先由反应本性决定。 (如煤、石油的形成要几千万年,橡胶、塑料 的老化要几年:炸药的爆炸、酸碱中和、照 相底片的爆光几乎在瞬间完成)。同一反应, 在不同的条件下,反应速率也不相同,如常温下钢 铁氧化很慢,但在高温下就很快。 我们研究化学反应速率的目的:对有利反应, 采取措施,提高生产效率,对不利反应则要降低反 应速率,减少损失
第三节 化学反应速率 (ΔrG判定化学反应可能性,但不反应速率大小。) 化学反应的速率首先由反应本性决定。 (如煤、石油的形成要几千万年,橡胶、塑料 的老化要几年;炸药的爆炸、酸碱中和、照 相底片的爆光几乎在瞬间完成) 。同一反应, 在不同的条件下,反应速率也不相同,如常温下钢 铁氧化很慢,但在高温下就很快。 我们研究化学反应速率的目的:对有利反应, 采取措施,提高生产效率,对不利反应则要降低反 应速率,减少损失
一.化学反应速率 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 1.定义:单位时间内反应物或产物浓度的改变。 V=△C/△t 例.在某一定条件下,有H2和N2合成NH3反应,设开始 时,[H2]=3.0mol.L1,N2]=1.0mol.L-1,3秒后,测 得,[N2]=0.7mol.L1,求反应速率。 解: N2+3H2==2NH3 [开始] 1.0 3.0 0 mol.L-1 [3s后] 0.7 [变化] 0.3 3×0.3 2×0.3 △C/△t 0.1 0.3 0.2mol.L1.s-1
一.化学反应速率 1.定义:单位时间内反应物或产物浓度的改变。 V=△C/△t 例.在某一定条件下,有H2和N2合成NH3反应,设开始 时,[H2 ]=3.0mol.L-1 ,[N2 ]=1.0mol.L-1 ,3秒后,测 得, ,[N2 ]=0.7mol.L-1 ,求反应速率。 解: N2 + 3H2 === 2NH3 [开始] 1.0 3.0 0 mol.L-1 [3s后] 0.7 [变化] 0.3 3×0.3 2×0.3 △C/△t 0.1 0.3 0.2 mol.L-1 .s-1
少刀不及上大多 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 说明:①同一反应,用不同物种浓度变化来表示, 数据可以不同。 ②若均除以系数,则v可一致。 aA+bB→cC+dD V=1la.△Cs/△t=1/b.△CB/△t=1/c.△Cc/△t =1/d.△Co/△t 2.平均速率 化学反应速率会随一些因素而变化,一般 来说,在温度不变时,随反应物浓度的降低而 降低,因此,上题速率是在3秒内的平均速率
说明:①同一反应,用不同物种浓度变化来表示, 数据可以不同。 ②若均除以系数,则v可一致。 aA+bB→cC+dD V=1/a.△CA /△t =1/b.△CB /△t =1/c.△CC/△t =1/d. △CD/△t 2.平均速率 化学反应速率会随一些因素而变化,一般 来说,在温度不变时,V随反应物浓度的降低而 降低,因此,上题速率是在3秒内的平均速率
兄不拉子天 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 反应的瞬时速率 1.00 瞬时速率只能用作 v=5.4×104mol,dm3s1 0.80 图的方法得到,例如对 c-up-Iow/ y=2.7×104mol·dm3s1 0.60 于反应(45℃): 0.40 2N205→4N02+02 0.20 400 80020016002000 dc(N:O:) 时间g V=- dr c(N2Os)/mol-dm-3 v/mol·dm3s-l limy 0.90 5.4×104 △>0 0.45 2.7×10-4
瞬时速率只能用作 图的方法得到,例如对 于反应(45 ℃ ): 2N2O5 →4NO2+O2 反应的瞬时速率 c(N2O5 )/mol·dm-3 v/mol ·dm-3 ·s-1 0.90 5.4×10-4 0.45 2.7×10-4 t c v d d (N2O5) = − →0 = t limv
3.瞬时速率 少刀不工天多 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY A→B V=△[A]V△t △t0 V=limA/△t=d[A]Vdt 该速率为瞬时速率,可作图用切线法求得 4.反应速率定义2 单位体积内反应进行程度随时间的变化率 ①反应进度 ξ=△ny(摩尔数变化/化学计量数) 1 dg 1 dn 1 dc V dt v dt
3.瞬时速率 A→B V=△[A]/△t △t →0 V=lim[A]/△t =d[A]/dt 该速率为瞬时速率,可作图用切线法求得. 4.反应速率定义2 单位体积内反应进行程度随时间的变化率 ①反应进度 ξ= △n/γ(摩尔数变化/化学计量数) dt 1 dc dt dn V 1 dt d V 1 = = =