化學(xué)動力學(xué)初步

1、212222232(1) clm2clm cl m(2) cl hhclh clh (3) hclhclcl hcl k kk例如： 元反應(yīng) 反應(yīng)速率v 反應(yīng)級數(shù)(一） 反應(yīng)級數(shù)(二） 1/2ab/(1 b ) rk無簡單級數(shù)0 rk零級反應(yīng)a rk一級反應(yīng)ab ,abrk二級 對 和 各為一級2a b ,a,brk三級 對 為二級 對 為一級-2ab rk負(fù)一級反應(yīng)1/2ab 1.5rk級反應(yīng)2 溫度對反應(yīng)速率的影響f范霍夫近似規(guī)律f溫度對反應(yīng)速率影響的類型f阿侖尼烏斯公式f熱力學(xué)和動力學(xué)對 vt關(guān)系看法的矛盾。溫度對反應(yīng)速率影響的類型rtrtrtrtrt(1)(2)(3)(4)(5)通常有

2、五種類型：（1）反應(yīng)速率隨溫度的升高而逐漸加快，它們之間呈指數(shù)關(guān)系，這類反應(yīng)最為常見。（2）開始時溫度影響不大，到達(dá)一定極限時，反應(yīng)以爆炸的形式極快的進(jìn)行。溫度對反應(yīng)速率影響的類型（3）在溫度不太高時，速率隨溫度的升高而加快，到達(dá)一定的溫度，速率反而下降。如多相催化反應(yīng)和酶催化反應(yīng)。（4）速率在隨溫度升到某一高度時下降，再升高溫度，速率又迅速增加，可能發(fā)生了副反應(yīng)。（5） 溫度升高，速率反而下降。這種類型很少，如一氧化氮氧化成二氧化氮。rtrtrtrtrt(1)(2)(3)(4)(5) 10(390 k)(290 k)21024(290 k)(390 k)ktkt(290 k)1024 10m

3、in7 dt（ )exp(rteakaaebrtekaln描述了速率系數(shù)與 1/t 之間的線性關(guān)系。可以根據(jù)不同溫度下測定的 k 值，以 lnk 對 1/t 作圖，從而求出活化能 。ae)11(ln2112ttrekka a2dlndektrtk 值隨t 的變化率決定于 值的大小。ae 阿侖尼烏斯認(rèn)為a和 都是與溫度無關(guān)的常數(shù)。實(shí)際上活化能和指前因子均與溫度相關(guān)，不過對某反應(yīng)而言，當(dāng)溫度變化在指定范圍100 k以內(nèi)時， 和a可看作是不隨溫度改變的常數(shù)。 rttgkr/lnaeaealn/kertb 阿侖尼烏斯公式所表達(dá)的溫度與反應(yīng)速率常數(shù)的關(guān)系式（右側(cè)）同溫度與平衡常數(shù)的關(guān)系式有著相似的形式（

4、左側(cè)）。ea為正值，但 可正可負(fù)。grco(g) + no2(g) = co2(g) + no (g)no2+cono+co2加入催加入催化劑后化劑后加入催加入催化劑前化劑前習(xí)題 對于下列反應(yīng)，c2h5cl(g)=c2h4(g)+hcl(g) 指前因子a=1.61014 s-1 ea=246.9 kj mol-1 求其700k時的速率常數(shù)k。 在600k時，反應(yīng)2no+o2=2no2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下 no mol.l-1 o2 mol.l-1 v no / mol l-1 s-1 0.01 0.01 2.510-3 0.01 0.02 5.010-3 0.03 0.02 45.010-3 寫出上

5、述反應(yīng)的速率方程式。 試計(jì)算反應(yīng)的速率常數(shù)。 研究指出下列反應(yīng)在一定溫度范圍內(nèi)為元反應(yīng)： 2no（g）+ cl2= 2nocl(g) 1)寫出該反應(yīng)的速率方程。 2）該反應(yīng)的級數(shù)為多少？ 3）其它條件不變，如果將容器體積增大到原來的兩倍，反應(yīng)速率如何變化； 4）如果容器體積不變，將no的濃度增大到原來的三倍，反應(yīng)速率又將怎樣變化？大氣污染物的種類及防治粉塵：sio2，石棉，炭黑，以及鉛、鉻、汞及其氧化物硫氧化物：so2，so3等氮氧化物：no，no2一氧化碳：2c+o2=2co影響多相反應(yīng)速率的因素臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止 在離地面10-50 km的區(qū)域是寒冷、干燥的同溫層區(qū)，其中的臭氧層可防止

6、宇宙射線和紫外光對地球生物的傷害。當(dāng)臭氧含量降低到一定程度，稱之為空洞。 造成臭氧空洞主要是在同溫層中發(fā)生了以下兩類反應(yīng)：臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止2(1) n onnoh322ononoo22ononoo322oooo凈反應(yīng)：反應(yīng)中一個氧原子能破壞10萬個o3分子。臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止222(2) cf clclcf clh32oclcloo2ocloclo322oooo凈反應(yīng)：臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止 氟里昂和汽車尾氣中的氮氧化物類化合物進(jìn)入同溫層后，在紫外光的作用下，產(chǎn)生no和cl，作為催化劑將持續(xù)不斷地破壞奇數(shù)氧，造成臭氧含量的下降。所以地球上必須控制氮氧化物和氯氟烴的排放。無氟空調(diào) “無

7、氟”不是一個純技術(shù)術(shù)語，英語為non-cfc，因?yàn)樵撛~匯晦澀難懂，所以為了讓社會能夠理解，業(yè)內(nèi)習(xí)慣簡稱為“無氟”，其中“氟”指代“氟氯烴”。因此“無氟空調(diào)”就是不產(chǎn)生“氟氯烴”的空調(diào)，是由一種采用稱為r410a制冷劑的空調(diào)。 r410a：是一種新型環(huán)保制冷劑，不破壞臭氧層，工作壓力為普通r22空調(diào)的1.6倍左右 。r410a，是一種混合制冷劑，它是由r32（二氟甲烷）和r125（五氟乙烷）組成的混合物，其優(yōu)點(diǎn)在于可以根據(jù)具體的使用要求，對各種性質(zhì)，如易燃性、容量、排氣溫度和效能加以考慮，量身合成一種制冷劑。 r410a外觀無色，不渾濁，易揮發(fā)，沸點(diǎn)-51.6，凝固點(diǎn)-155；其主要特點(diǎn)有： （

8、1） 不破壞臭氧層。其分子式中不含氯元素，故其臭氧層破壞潛能值（odp）為0。全球變暖潛能值（gwp）小于0.2。 （2） 毒性極低。容許濃度和r22同樣，都是1000ppm。 （3） 不可燃?？諝庵械目扇紭O性為0。 （4） 化學(xué)和熱穩(wěn)定性高 （5） 水分溶解性與r22幾乎相同。 （6） 是混合制冷劑，由兩種制冷劑組成 （7） 不與礦物油或烷基苯油相溶。（與poe酯潤滑油、pve醚潤滑油相溶） 日本市場 出于壓力容器調(diào)節(jié)和安全考慮，日本對大型空調(diào)系統(tǒng)使用r410a的態(tài)度一直十分小心謹(jǐn)慎。在使用r407c還是r410a的問題上，一度產(chǎn)生分歧。r410a最早使用于小于2匹的小型空調(diào)中。之后小型空調(diào)

9、市場迅速轉(zhuǎn)化為使用r410a，市場占有率超過95。隨著制造商經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，r410a逐漸向大型空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)軍。日本的能效標(biāo)準(zhǔn)是推動這種轉(zhuǎn)變的另一個因素?？照{(diào)制造商為r410a重新設(shè)計(jì)了系統(tǒng)，同時采用更大的換熱面積以降低冷凝溫度，從而獲取r410a所帶來的真正利益。因?yàn)榈屠淠郎囟饶芴岣吣苄П?，而r410a在低冷凝溫度時有很高的效率，所以空調(diào)制造商們紛紛在采用r410a時采取擴(kuò)大空調(diào)換熱面積這一提高能效比的措施。 澳大利亞和新西蘭市場澳大利亞和新西蘭市場 第二個比較迅速接受r410a的是澳大利亞和新西蘭市場。由于大批日本制造商向澳大利亞和新西蘭出口空調(diào)產(chǎn)品，自然會在此過程中介紹日本已批量生產(chǎn)的采用

10、r410a的空調(diào)系統(tǒng)。而當(dāng)?shù)乜照{(diào)制造商也針對這一市場狀況做出反應(yīng)，開始推介r410a產(chǎn)品。 中國市場 中國開始關(guān)注r410a主要是出于空調(diào)制造商開拓海外市場的需要。大多數(shù)出口產(chǎn)品到歐洲的中國制造商發(fā)現(xiàn)開發(fā)r410a空調(diào)系統(tǒng)是他們的唯一選擇。雖然目前的國內(nèi)市場r410a的占有率非常低，但能源標(biāo)準(zhǔn)的制定會使r410a得到廣泛的使用。中國現(xiàn)在正在實(shí)行能效標(biāo)簽制度，單元式空調(diào)和家用空調(diào)機(jī)上都必須貼上能效標(biāo)簽。隨著能效標(biāo)簽制度的日趨成熟，制造商為了銷售高效能的機(jī)器只有改善系統(tǒng)的能效比。r410a的壓縮機(jī)本身并不能大幅提高系統(tǒng)效率，效率得以提高主要是由于系統(tǒng)的低冷凝溫度（也就是較大的換熱面積）。 美國市場

11、 盡管比不上日本的速度，美國市場也在逐步接受r410a。 艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)已經(jīng)有完整產(chǎn)品系列的r410a壓縮機(jī)，包括谷輪常規(guī)渦旋壓縮機(jī)和谷輪數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)。迄今為止，艾默生的r410a產(chǎn)品在美國市場已十分成熟。由于安裝人員在清潔系統(tǒng)時格外小心，r410a壓縮機(jī)的故障率比r22的低30。另外由于r410a壓縮機(jī)的機(jī)殼更厚，系統(tǒng)噪音也比r22更小。 制冷劑走向 應(yīng)該說是制冷制的換代，冷凍空調(diào)機(jī)（過去）一直以來的制冷劑，在電器用空調(diào)機(jī)pac，rac用r22為主流，不久將要禁用r22制冷劑，現(xiàn)行逐漸代替r22的將是r410a，更遠(yuǎn)的將來冷凍空調(diào)機(jī)使用制冷劑會是r290。 r290 高純級r290 (丙烷)用作感溫工質(zhì)；優(yōu)級和一級r290 可用作制冷劑替代r22、r502，與原系統(tǒng)和潤滑油兼容，用于中央空調(diào)、熱泵空調(diào)、家用空調(diào)和其它小型制冷設(shè)備，也可以用于金屬氧割氣。 1.對于吸熱反應(yīng)， 0,溫度升高，平衡常數(shù) 增大，有利于正向反應(yīng)。熱力學(xué)和動力學(xué)對 vt關(guān)系看法的矛盾2lnrthdtkdm