心非基元反 由两个或两个以上基元反应组合而成的反应。 特点:实验可检测到中间产物,但中间产物 被后面的一步或几步基元反应消耗掉,不出 现在总反应方程式中。 令例如:反应NO2(g)+CO(g→NO(g+CO2(g) 中间产物NO3可被光谱检测到,但是没有从混合 物中分离出来。因此上述反应可视为由下列两个 基元反应组合而成,或反应历程(机理)为: NO2+NO2→NO3+NO(慢) NO3+CO→NO2+CO2(快)
❖非基元反应 由两个或两个以上基元反应组合而成的反应。 特点：实验可检测到中间产物,但中间产物 被后面的一步或几步基元反应消耗掉,不出 现在总反应方程式中。 ❖例如：反应 NO2 (g)+CO(g) → NO(g)+CO2 (g) 中间产物NO3可被光谱检测到，但是没有从混合 物中分离出来。因此上述反应可视为由下列两个 基元反应组合而成，或反应历程（机理）为： NO2+NO2 → NO3+NO（慢） NO3+CO → NO2+CO2（快）
结论: 今非基元反应是由两个或两个以上基元反应组合而 成的; 今一个反应是否基元反应只能由实验决定。 问题: 为什么要将反应区分为基元反应和非基元反应?
结论： ❖非基元反应是由两个或两个以上基元反应组合而 成的； ❖一个反应是否基元反应只能由实验决定。 问题： ❖为什么要将反应区分为基元反应和非基元反应？
对非基元反应 No,(g)+Cag) T-500K >NOg)+co(g 反应机理为 ①NO2+NO2→NO3+NO(慢,速率控制步骤) ②NO3+CO→NO2+CO2(快) 速率控制步骤的速率=非基元反应的速率 速率方程式为 u=kc(N,)
NO (g) CO(g) NO(g) CO (g) 2 500K 2 + ⎯⎯⎯→ + T ①NO 2 + NO 2 → NO3 + NO ②NO3 +CO→NO2 +CO2 (慢，速率控制步骤) 对非基元反应 反应机理为 (快) 速率控制步骤的速率=非基元反应的速率 速率方程式为 2 2 = k c(NO )
例一氧化氮被还原为氮气和水,反应方程式为: 2N(g)+2H,(8)->N2(g)+2H,Og) 实验测得反应的速率方程式为 D=kc(Nor c(i2) 根据光谱学研究,提出下列反应机理: ①2NO=A=N2O2(快速平衡) ②N2O2+H2N2O+H2O(慢反应) ③N2O+H2->2N2+H2O(快反应)
例 一氧化氮被还原为氮气和水，反应方程式为: 实验测得反应的速率方程式为 =k [c(NO)]2 [c(H2 )] 根据光谱学研究，提出下列反应机理: 1 -1 2 2 2NO N O k ① k (快速平衡) 2 N O H N O H O 2 2 2 2 2 k ② + ⎯⎯→ + 3 N O H 2N H O 2 2 2 2 k ③ + ⎯⎯→ + (慢反应) (快反应) 2NO(g) 2H (g) N (g) 2H O(g) + 2 → 2 + 2
2.有敌碰撞理论 今以气体分子运动论为基础,主要用于气相 双分子反应。 例如:反应O3()+NO(g)→NO2(g)+O2g) 实验测出U=kc(NO)c(O3) 从碰撞理论也能得到相同的反应速率与反应物 浓度的关系。 心碰拉理论要点 ◆要使化学反应发生,反应物分子必须发生碰撞。碰 撞可以是反应物分子互相碰撞,也可以是与容器碰撞; 只有具有足够高能量的分子发生的碰撞是有效的; 碰撞的几何方位也要适当
2.有效碰撞理论 ❖以气体分子运动论为基础，主要用于气相 双分子反应。 例如：反应 O3 (g)+NO(g)→NO2 (g)+O2 (g) 实验测出 = k c(NO) c(O3 ) 从碰撞理论也能得到相同的反应速率与反应物 浓度的关系。 ❖碰撞理论要点： ❖要使化学反应发生，反应物分子必须发生碰撞。碰 撞可以是反应物分子互相碰撞，也可以是与容器碰撞； ❖只有具有足够高能量的分子发生的碰撞是有效的； ❖碰撞的几何方位也要适当