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26七月2023

物理化學(xué)電子教案積分法微分法半衰期法孤立法平行反應(yīng)對(duì)峙反應(yīng)連續(xù)反應(yīng)鏈反應(yīng)一級(jí)反應(yīng)化學(xué)動(dòng)力學(xué)24七月2023物理化學(xué)電子教案積分法微分法半衰期法孤26七月2023作業(yè):Pag281~284

第一次1、2、3、4、6、7、8、9、10、12、13、14第二次15、17、18、19、21、22、25本章作業(yè)作圖必須使用標(biāo)準(zhǔn)直角坐標(biāo)紙第7章化學(xué)動(dòng)力學(xué)作業(yè)24七月2023作業(yè):Pag281~284第7章化26七月2023學(xué)習(xí)要求:1.理解化學(xué)動(dòng)力研究的目的和任務(wù)。2.明確反應(yīng)速率的表示法及測(cè)定方法。3.掌握基元反應(yīng)、總包反應(yīng)、反應(yīng)級(jí)數(shù)、反應(yīng)分子數(shù)、反應(yīng)速率常數(shù)等基本概念。4.掌握簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)速率方程的微分式及積分式和反應(yīng)的特征。5.掌握復(fù)雜反應(yīng)反應(yīng)速率方程式的建立及物質(zhì)濃度與時(shí)間的關(guān)系式,以及典型復(fù)雜反應(yīng)的基本特征。6.掌握復(fù)雜反應(yīng)的近似處理法。了解碰撞理論和過(guò)渡狀態(tài)理論的基本要點(diǎn)。24七月2023學(xué)習(xí)要求:1.理解化學(xué)動(dòng)力研究的目的和任26七月20237.1化學(xué)動(dòng)力學(xué)的基本概念1.化學(xué)動(dòng)力學(xué)的研究對(duì)象4.動(dòng)力學(xué)曲線2.轉(zhuǎn)化速率3.化學(xué)反應(yīng)速率5.基元反應(yīng)和非基元反應(yīng)6.反應(yīng)的速率方程和速率系數(shù)7.反應(yīng)分子數(shù)和質(zhì)量作用定律8.反應(yīng)級(jí)數(shù)和準(zhǔn)級(jí)數(shù)反應(yīng)24七月20237.1化學(xué)動(dòng)力學(xué)的基本概念1.化學(xué)動(dòng)26七月2023

7.1.1化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究的對(duì)象研究化學(xué)變化的方向、能達(dá)到的最大限度以及外界條件對(duì)平衡的影響。化學(xué)熱力學(xué)只能預(yù)測(cè)反應(yīng)發(fā)生的可能性,但無(wú)法預(yù)料反應(yīng)實(shí)際能否發(fā)生?反應(yīng)的速率如何?反應(yīng)的機(jī)理如何?例如:熱力學(xué)判斷這兩個(gè)反應(yīng)在常溫常壓下都能發(fā)生,但實(shí)際觀察不到產(chǎn)物。為什么?熱力學(xué)無(wú)法回答。化學(xué)熱力學(xué)的研究任務(wù)和局限性24七月20237.1.1化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究的對(duì)象26七月2023化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究的對(duì)象化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究化學(xué)反應(yīng)的速率和反應(yīng)的機(jī)理以及溫度、壓力、催化劑、溶劑和光照等外界因素對(duì)反應(yīng)速率的影響,把熱力學(xué)的反應(yīng)可能性變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)性?;瘜W(xué)動(dòng)力學(xué)的研究任務(wù)例如:動(dòng)力學(xué)認(rèn)為:需一定的T,p和催化劑點(diǎn)火,加溫或催化劑24七月2023化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究的對(duì)象化學(xué)動(dòng)力26七月20237.1.4反應(yīng)速度和速率速度Velocity是矢量,有方向性。速率Rate是標(biāo)量,無(wú)方向性,都是正值。例如:24七月20237.1.4反應(yīng)速度和速率速度26七月2023平均速率它不能確切反映速率的變化情況,只提供了一個(gè)平均值,用處不大。24七月2023平均速率它不能確切反映速率的變化情況,只26七月2023瞬時(shí)速率

在濃度隨時(shí)間變化的圖上,在時(shí)間t時(shí),作交點(diǎn)的切線,就得到t時(shí)刻的瞬時(shí)速率。顯然,反應(yīng)剛開(kāi)始,速率大,然后不斷減小,體現(xiàn)了反應(yīng)速率變化的實(shí)際情況。24七月2023瞬時(shí)速率在濃度隨時(shí)間變化的圖上26七月2023反應(yīng)進(jìn)度(extentofreaction)設(shè)反應(yīng)為:24七月2023反應(yīng)進(jìn)度(extentofreact26七月20237.1.3轉(zhuǎn)化速率(rateofconversion)轉(zhuǎn)化速率的定義為:已知24七月20237.1.3轉(zhuǎn)化速率(rateof26七月2023反應(yīng)速率(rateofreaction)通常的反應(yīng)速率都是指定容反應(yīng)速率,它的定義為:對(duì)任何反應(yīng):24七月2023反應(yīng)速率(rateofreactio26七月20237.2.2動(dòng)力學(xué)曲線反應(yīng)速率通過(guò)實(shí)驗(yàn)繪制動(dòng)力學(xué)曲線得到。動(dòng)力學(xué)曲線就是反應(yīng)中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化曲線。有了動(dòng)力學(xué)曲線才能在t時(shí)刻作切線,求出瞬時(shí)速率。測(cè)定不同時(shí)刻各物質(zhì)濃度的方法有:(1)化學(xué)方法

不同時(shí)刻取出一定量反應(yīng)物,設(shè)法用驟冷、沖稀、加阻化劑、除去催化劑等方法使反應(yīng)立即停止,然后進(jìn)行化學(xué)分析。24七月20237.2.2動(dòng)力學(xué)曲線26七月2023動(dòng)力學(xué)曲線(2)物理方法

用各種物理性質(zhì)測(cè)定方法(旋光、折射率、電導(dǎo)率、電動(dòng)勢(shì)、粘度等)或現(xiàn)代譜儀(IR、UV-VIS、ESR、NMR、ESCA等)監(jiān)測(cè)與濃度有定量關(guān)系的物理量的變化,從而求得濃度變化。24七月2023動(dòng)力學(xué)曲線(2)物理方法26七月20237.1.5基元反應(yīng)(elementaryreaction)

基元反應(yīng)(或元反應(yīng)):

如果一個(gè)化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)物分子在碰撞中相互作用直接轉(zhuǎn)化為生成物分子,這種反應(yīng)稱為基元反應(yīng)。例如:24七月20237.1.5基元反應(yīng)(element26七月2023反應(yīng)機(jī)理(reactionmechanism)

反應(yīng)機(jī)理又稱為反應(yīng)歷程。在總反應(yīng)中,連續(xù)或同時(shí)發(fā)生的所有基元反應(yīng)稱為反應(yīng)機(jī)理,在有些情況下,反應(yīng)機(jī)理還要給出所經(jīng)歷的每一步的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)圖。同一反應(yīng)在不同的條件下,可有不同的反應(yīng)機(jī)理。了解反應(yīng)機(jī)理可以掌握反應(yīng)的內(nèi)在規(guī)律,從而更好的駕馭反應(yīng)。24七月2023反應(yīng)機(jī)理(reactionmecha26七月2023速率方程(rateequationofchemicalreaction)

速率方程又稱動(dòng)力學(xué)方程。它表明了反應(yīng)速率與濃度等參數(shù)之間的關(guān)系或濃度等參數(shù)與時(shí)間的關(guān)系。速率方程可表示為微分式或積分式。

其具體形式由實(shí)驗(yàn)確定。

24七月2023速率方程(rateequationo26七月2023速率方程

H2+I2=2HIH2+Br2=2HBrH2+Cl2=2HCl24七月2023速率方程H2+I2=26七月2023反應(yīng)速率常數(shù)(rateconstantofreaction)

速率方程中的比例系數(shù)k

稱為速率常數(shù),又稱為速率系數(shù)。它的物理意義是當(dāng)反應(yīng)物的濃度均為單位濃度時(shí)k等于反應(yīng)速率,因此它的數(shù)值與反應(yīng)物的濃度無(wú)關(guān)。在催化劑等其它條件確定時(shí),k的數(shù)值僅是溫度的函數(shù)。k的單位隨著反應(yīng)級(jí)數(shù)的不同而不同。24七月2023反應(yīng)速率常數(shù)(rateconstant26七月2023反應(yīng)分子數(shù)(molecularityofreaction)在基元反應(yīng)中,實(shí)際參加反應(yīng)的分子數(shù)目稱為反應(yīng)分子數(shù)。反應(yīng)分子數(shù)可區(qū)分為單分子反應(yīng)、雙分子反應(yīng)和三分子反應(yīng),四分子反應(yīng)目前尚未發(fā)現(xiàn)。反應(yīng)分子數(shù)只可能是簡(jiǎn)單的正整數(shù)1,2或3?;磻?yīng)單分子反應(yīng)雙分子反應(yīng)三分子反應(yīng)反應(yīng)分子數(shù)24七月2023反應(yīng)分子數(shù)(molecularity26七月20237.1.7質(zhì)量作用定律(lawofmassaction)

對(duì)于基元反應(yīng),反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的冪乘積成正比。冪指數(shù)就是基元反應(yīng)方程中各反應(yīng)物的系數(shù)。這就是質(zhì)量作用定律,它只適用于基元反應(yīng)。例如:基元反應(yīng)反應(yīng)速率r

24七月20237.1.7質(zhì)量作用定律(lawo26七月2023總包反應(yīng)(overallreaction)14/11-15YX

通常所寫(xiě)的化學(xué)方程式只代表反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量式,而并不代表反應(yīng)的真正歷程。如果一個(gè)化學(xué)計(jì)量式代表了若干個(gè)基元反應(yīng)的總結(jié)果,那這種反應(yīng)稱為總包反應(yīng)或總反應(yīng)。例如,下列反應(yīng)為總包反應(yīng):24七月2023總包反應(yīng)(overallreacti26七月20237.1.8反應(yīng)級(jí)數(shù)(orderofreaction)反應(yīng)級(jí)數(shù)可以是正數(shù)、負(fù)數(shù)、整數(shù)、分?jǐn)?shù)或零,有的反應(yīng)無(wú)法用簡(jiǎn)單的數(shù)字來(lái)表示級(jí)數(shù)。對(duì)基元反應(yīng)反應(yīng)級(jí)數(shù)為反應(yīng)物計(jì)量系數(shù)之和(即質(zhì)量作用定律)。

反應(yīng)級(jí)數(shù)是由實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。當(dāng)反應(yīng)速率只與反應(yīng)物濃度有關(guān)時(shí),其一般式為

n為反應(yīng)級(jí)數(shù)

(A、B為反應(yīng)物)24七月20237.1.8反應(yīng)級(jí)數(shù)(order26七月2023反應(yīng)級(jí)數(shù)(orderofreaction)例如:14/11-15zy24七月2023反應(yīng)級(jí)數(shù)(orderofreact26七月2023準(zhǔn)級(jí)數(shù)反應(yīng)(pseudoorderreaction)

在速率方程中,若某一物質(zhì)的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他反應(yīng)物的濃度,或是出現(xiàn)在速率方程中的催化劑濃度項(xiàng),在反應(yīng)過(guò)程中可以認(rèn)為沒(méi)有變化,可并入速率系數(shù)項(xiàng),這時(shí)反應(yīng)總級(jí)數(shù)可相應(yīng)下降,下降后的級(jí)數(shù)稱為準(zhǔn)級(jí)數(shù)反應(yīng)。例如:24七月2023準(zhǔn)級(jí)數(shù)反應(yīng)(pseudoorderr26七月20237.2具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)1.零級(jí)反應(yīng) 2.一級(jí)反應(yīng)3.二級(jí)反應(yīng)5.n級(jí)反應(yīng)6.積分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)8.半衰期法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)7.微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)4.三級(jí)反應(yīng)24七月20237.2具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)1.零級(jí)反應(yīng)26七月20237.2.1零級(jí)反應(yīng)(Zerothorderreaction)反應(yīng)速率方程中,反應(yīng)物濃度項(xiàng)不出現(xiàn),即反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度無(wú)關(guān),這種反應(yīng)稱為零級(jí)反應(yīng)。常見(jiàn)的零級(jí)反應(yīng)有表面催化反應(yīng)和酶催化反應(yīng),這時(shí)反應(yīng)物總是過(guò)量的,反應(yīng)速率決定于固體催化劑的有效表面活性位或酶的濃度。A→P

r=k024七月20237.2.1零級(jí)反應(yīng)(Zeroth26七月2023零級(jí)反應(yīng)的微分和積分式14/11-15HK(DifferentialandIntegralequationofZerothorderreaction)y反應(yīng)率24七月2023零級(jí)反應(yīng)的微分和積分式14/11-1526七月2023零級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)零級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)1.速率系數(shù)k的單位為[濃度][時(shí)間]-13.x與t呈線性關(guān)系引伸的特點(diǎn)2.半衰期與反應(yīng)物起始濃度成正比:(1)所有分?jǐn)?shù)衰期都與起始物濃度有關(guān)。(2)24七月2023零級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)零級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)1.速率系數(shù)26七月20237.2.2一級(jí)反應(yīng)(firstorderreaction)反應(yīng)速率只與反應(yīng)物濃度的一次方成正比的反應(yīng)稱為一級(jí)反應(yīng)。常見(jiàn)的一級(jí)反應(yīng)有放射性元素的蛻變、分子重排、五氧化二氮的分解等。24七月20237.2.2一級(jí)反應(yīng)(firsto26七月2023一級(jí)反應(yīng)的微分速率方程YJ10/11-14---differentialrateequationoffirstorderreaction)或反應(yīng):24七月2023一級(jí)反應(yīng)的微分速率方程YJ10/126七月2023一級(jí)反應(yīng)的積分速率方程--integralrateequationoffirstorderreaction不定積分式或24七月2023一級(jí)反應(yīng)的積分速率方程--integra26七月2023一級(jí)反應(yīng)的積分速率方程--integralrateequationoffirstorderreaction定積分式或24七月2023一級(jí)反應(yīng)的積分速率方程--integra26七月2023一級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)10/11-14ZY1.速率常數(shù)k的單位為時(shí)間的負(fù)一次方,時(shí)間t可以是秒(s),分(min),小時(shí)(h),天(d)和年(a)等。3.與t呈線性關(guān)系。(1)所有分?jǐn)?shù)衰期都與起始物濃度無(wú)關(guān)。引伸的特點(diǎn)(2)

(3)

反應(yīng)間隔t相同,△有定值。2.半衰期(half-lifetime)t1/2

與反應(yīng)物起始濃度無(wú)關(guān)24七月2023一級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)10/11-1426七月2023一級(jí)反應(yīng)的例題例題1:金屬釙的同位素(

)進(jìn)行放射α蛻變,解

:14d后,同位素活性下降了6.85%。試求該同位素的:(1)蛻變常數(shù),(2)半衰期,(3)分解掉90%所需時(shí)間。24七月2023一級(jí)反應(yīng)的例題例題1:金屬釙的同位素(一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題解:一級(jí)反應(yīng)的例題解:一級(jí)反應(yīng)的例題一級(jí)反應(yīng)的例題26七月20237.2.3二級(jí)反應(yīng)(secondorderreaction)反應(yīng)速率方程中,濃度項(xiàng)的指數(shù)和等于2的反應(yīng)稱為二級(jí)反應(yīng)。常見(jiàn)的二級(jí)反應(yīng)有乙烯、丙烯的二聚作用,乙酸乙酯的皂化,碘化氫的熱分解反應(yīng)等。例如,有基元反應(yīng):24七月20237.2.3二級(jí)反應(yīng)(secondo26七月2023二級(jí)反應(yīng)的微分速率方程—differentialrateequationofsecondorderreaction24七月2023二級(jí)反應(yīng)的微分速率方程—diffe26七月2023二級(jí)反應(yīng)的積分速率方程—integralrateequationofsecondorderreaction不定積分式:定積分式:(1)24七月2023二級(jí)反應(yīng)的積分速率方程—integra26七月2023二級(jí)反應(yīng)的積分速率方程定積分式:不定積分式:定積分式:2AP(3)24七月2023二級(jí)反應(yīng)的積分速率方程定積分式:不定積分26七月2023二級(jí)反應(yīng)(a=b)的特點(diǎn)3.與t成線性關(guān)系。1.速率系數(shù)k的單位為[濃度]-1

[時(shí)間]-1

2.半衰期與起始物濃度成反比引伸的特點(diǎn):對(duì)的二級(jí)反應(yīng),=1:3:7。24七月2023二級(jí)反應(yīng)(a=b)的特點(diǎn)3.26七月2023三級(jí)反應(yīng)(thirdorderreaction)反應(yīng)速率方程中,濃度項(xiàng)的指數(shù)和等于3的反應(yīng)稱為三級(jí)反應(yīng)。三級(jí)反應(yīng)數(shù)量較少,可能的基元反應(yīng)的類型有:24七月2023三級(jí)反應(yīng)(thirdorderrea26七月2023三級(jí)反應(yīng)的微分速率方程differentialrateequationofthirdorderreaction

A+B+C

Pt=0

a

b

c 0t=t (a-x)(b-x)(c-x) x24七月2023三級(jí)反應(yīng)的微分速率方程different26七月2023三級(jí)反應(yīng)的積分速率方程16/11-15YX(Integralrateequationofthirdorderreaction)不定積分式:定積分式:24七月2023三級(jí)反應(yīng)的積分速率方程16/11-1526七月2023三級(jí)反應(yīng)(a=b=c)的特點(diǎn)HK11/11-141.速率系數(shù)k的單位為[濃度]-2[時(shí)間]-1引伸的特點(diǎn)有:t1/2:t3/4:t7/8=1:5:212.半衰期3.與t呈線性關(guān)系24七月2023三級(jí)反應(yīng)(a=b=c)的特點(diǎn)HK126七月20237.2.4n級(jí)反應(yīng)(nthorderreaction)僅由一種反應(yīng)物A生成產(chǎn)物的反應(yīng),反應(yīng)速率與A濃度的n次方成正比,稱為n級(jí)反應(yīng)。從n級(jí)反應(yīng)可以導(dǎo)出微分式、積分式和半衰期表示式等一般形式。這里n不等于1。nA→P r=k[A]n24七月20237.2.4n級(jí)反應(yīng)(ntho26七月2023

n級(jí)反應(yīng)的微分式和積分式(1)速率的微分式:

nA→Pt=0

a

0t=t

a-x

x/nr=dx/dt=k(a-x)n(2)速率的定積分式:(n≠1)(3)半衰期的一般式:24七月2023n級(jí)反應(yīng)的微分式和積分式(1)26七月2023

n級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)1.速率系數(shù)k的單位為[濃度]1-n[時(shí)間]-13.半衰期的表示式為:2.與t呈線性關(guān)系當(dāng)n=0,2,3時(shí),可以獲得對(duì)應(yīng)的反應(yīng)級(jí)數(shù)的積分式。但n≠1,因一級(jí)反應(yīng)有其自身的特點(diǎn),當(dāng)n=1時(shí),有的積分式在數(shù)學(xué)上不成立。24七月2023n級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)1.速率系數(shù)k的單簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)對(duì)比簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)對(duì)比26七月20237.2.5積分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)

積分法又稱嘗試法。當(dāng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了一系列cA~t或x~t的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)后,作以下兩種嘗試:

1.將各組cA

、t值代入某一個(gè)具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的速率定積分式中,計(jì)算k值。若得k值基本為常數(shù),則反應(yīng)為所代入方程的級(jí)數(shù)。若求得k不為常數(shù),則需再依次進(jìn)行其他級(jí)數(shù)。24七月20237.2.5積分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)26七月2023積分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)

2.分別用下列方式作圖:積分法適用于具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)。

如果所得圖為一直線,則反應(yīng)為相應(yīng)的級(jí)數(shù)(0、1、2、3)。24七月2023積分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)2.分別用下列26七月2023微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)16/11-15ZY

nA→Pt=0

cA,0

0t=t

cA

x微分法要作三次圖,引入的誤差較大,但可適用于非整數(shù)級(jí)數(shù)反應(yīng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作cA~t曲線。在不同時(shí)刻t求-dcA/dt以ln(-dcA/dt)對(duì)lncA作圖具體作法:從直線斜率求出n值。24七月2023微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)16/11-1526七月2023微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)這步作圖引入的誤差最大。24七月2023微分法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)這步作圖引入的26七月2023半衰期法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)

用半衰期法求除一級(jí)反應(yīng)以外的其它反應(yīng)的級(jí)數(shù)。以lnt1/2~lna作圖從直線斜率求n值。從多個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用作圖法求出的n值更加準(zhǔn)確。根據(jù)n級(jí)反應(yīng)的半衰期通式:取兩個(gè)不同起始濃度a,a’作實(shí)驗(yàn),分別測(cè)定半衰期為t1/2和,因同一反應(yīng),常數(shù)A相同,所以:24七月2023半衰期法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)用半衰期法補(bǔ)充反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法

積分法、微分法及半衰期法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)對(duì)于一種反應(yīng)物較方便、簡(jiǎn)單,當(dāng)為兩種反應(yīng)物,特別是初始濃度不同顯得比較困難,如反應(yīng):其微分方程為:

可以用隔離法,分別確定α和β值,原理如下:首先確定分級(jí)數(shù)α或β,可先采用固定某個(gè)反應(yīng)物濃度如cA或cB(使其濃度過(guò)量),盡使cB或cA改變。補(bǔ)充反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法

例如確定α,采用隔離法措施,實(shí)驗(yàn)時(shí)使cB,0>>cA,0,及使反應(yīng)過(guò)程cB保持常數(shù),反應(yīng)微分方程變?yōu)椋?/p>

于是可以用前面三種方法確定α的值,同理如果實(shí)驗(yàn)再使cA,0>>cB,0,及使反應(yīng)過(guò)程cA保持常數(shù),反應(yīng)微分方程變?yōu)椋浩渲校和瑯臃椒ǖ玫溅?,如此得到反?yīng)的各級(jí)數(shù),建立反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程,此法可以處理整級(jí)數(shù)和分?jǐn)?shù)級(jí)數(shù)的反應(yīng)。其中:反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法16/11-15HK例如確定α,采用隔離法措施,實(shí)驗(yàn)時(shí)使cB,0>>cA,0反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法反應(yīng)級(jí)數(shù)的確定方法-----隔離法26七月20237.3

溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響1.范霍夫近似規(guī)律2.溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的類型3.阿侖尼烏斯公式24七月20237.3溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響1.范26七月20237.3.1范霍夫(van’tHoff)近似規(guī)律范霍夫根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)出一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律:溫度每升高10K,反應(yīng)速率近似增加2~4倍。這個(gè)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律可以用來(lái)估計(jì)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。例如:某反應(yīng)在390K時(shí)進(jìn)行需10min。若降溫到290K,達(dá)到相同的程度,需時(shí)多少?解:取每升高10K,速率增加的下限為2倍。24七月20237.3.1范霍夫(van’tHof26七月2023溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的類型rTrTrTrTrT(1)(2)(3)(4)(5)通常有五種類型:(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(jiàn)。(2)開(kāi)始時(shí)溫度影響不大,到達(dá)一定極限時(shí),反應(yīng)以爆炸的形式極快的進(jìn)行。24七月2023溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的類型rTrTrTrT26七月2023溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的類型12/11-14YJ(3)在溫度不太高時(shí),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(shí)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)24七月2023溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的類型12/11-26七月20237.3.2阿侖尼烏斯公式(1)指數(shù)式:描述了速率隨溫度而變化的指數(shù)關(guān)系。A稱為指前因子,稱為阿侖尼烏斯活化能,阿侖尼烏斯認(rèn)為A和都是與溫度無(wú)關(guān)的常數(shù)。(2)對(duì)數(shù)式:描述了速率系數(shù)與1/T之間的線性關(guān)系??梢愿鶕?jù)不同溫度下測(cè)定的k值,以lnk對(duì)1/T作圖,從而求出活化能。24七月20237.3.2阿侖尼烏斯公式(1)指數(shù)式26七月2023阿侖尼烏斯公式(3)定積分式設(shè)活化能與溫度無(wú)關(guān),根據(jù)兩個(gè)不同溫度下的k值求活化能。(4)微分式k值隨T的變化率決定于值的大小。24七月2023阿侖尼烏斯公式(3)定積分式26七月2023例題6例題6:某藥物分解反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng),分解30%即無(wú)效。今在50℃、60℃、70℃測(cè)得它每小時(shí)分解0.07%、0.16%、0.35%。(1)試求該藥物分解反應(yīng)的速率常數(shù)與溫度的關(guān)系。(2)如該藥物在25℃保存,有效期為多長(zhǎng)?(3)如該藥物在0℃保存,有效期又為多長(zhǎng)?分析:本題首先求出速率常數(shù)與溫度的關(guān)系,k=f(T),(2)(3)問(wèn)利用k=f(T),求出k,再用積分式,求出時(shí)間t。求k=f(t)即求k=Aexp(-Ea/KT)中的A、Ea,或

lnk=-m/T+b中的m、b

。利用已知條件求出三組k、T的值,作圖或聯(lián)立方程,求出常數(shù)。24七月2023例題6例題6:某藥物分解反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)26七月2023例題6解:(1)一級(jí)反應(yīng)列表如下:24七月2023例題6解:(1)一級(jí)反應(yīng)列表如下例題6

以lnk對(duì)1/T作圖,得到一條直線,求出直線的方程,從而也可求出活化能Ea:Ea=?例題6以lnk對(duì)1/T作圖,得到一26七月2023例題6(2)在室溫25℃下,此藥物的有效期可如下求出:24七月2023例題6(2)在室溫25℃下,此藥物的有26七月2023例題6ZY11/11-14(3)在低溫0℃下,藥物的有效期:計(jì)算結(jié)果證明保存溫度由25℃降低到0℃,保存期由213天延長(zhǎng)到333天。所以低溫,有利于延長(zhǎng)此藥物的有效期可。24七月2023例題6ZY11/11-1426七月20237.3.3活化能對(duì)反應(yīng)速率的影響1.基元反應(yīng)的活化能2.復(fù)雜反應(yīng)的活化能3.活化能與溫度的關(guān)系4.活化能對(duì)速率系數(shù)隨溫度變化的影響5.對(duì)峙反應(yīng)中溫度選擇原理6.平行反應(yīng)中溫度選擇原理7.連串反應(yīng)中溫度選擇原理24七月20237.3.3活化能對(duì)反應(yīng)速率的影響1.26七月2023活化能對(duì)反應(yīng)速率的影響8.活化能的求算9.基元反應(yīng)活化能的估算10.復(fù)合反應(yīng)近似處理法24七月2023活化能對(duì)反應(yīng)速率的影響8.活化能的求算926七月2023基元反應(yīng)的活化能

Tolman用統(tǒng)計(jì)平均的概念對(duì)基元反應(yīng)的活化能下了一個(gè)定義:活化分子的平均能量與反應(yīng)物分子平均能量之差值,稱為活化能。正、逆反應(yīng)的活化能和可以用圖表示對(duì)反應(yīng)

24七月2023基元反應(yīng)的活化能Tolma26七月2023基元反應(yīng)的活化能24七月2023基元反應(yīng)的活化能26七月2023復(fù)雜反應(yīng)的活化能復(fù)雜反應(yīng)的活化能無(wú)法用簡(jiǎn)單的圖形表示,它只是組成復(fù)雜反應(yīng)的各基元反應(yīng)活化能的數(shù)學(xué)組合。表觀活化能也稱為總包反應(yīng)活化能或?qū)嶒?yàn)活化能。組合的方式取決于基元反應(yīng)的速率系數(shù)與表觀速率系數(shù)之間的關(guān)系,這個(gè)關(guān)系從反應(yīng)機(jī)理推導(dǎo)而得。例如:24七月2023復(fù)雜反應(yīng)的活化能復(fù)雜反應(yīng)的26七月2023反應(yīng)的活化能17/11-15YX活化能的相對(duì)大小,體現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)的難易程度,一般而言活化能越小,反應(yīng)越容易進(jìn)行:<63KJ室溫下反應(yīng)瞬時(shí)完成反應(yīng)在200℃左右進(jìn)行反應(yīng)在室溫下進(jìn)行反應(yīng)在800℃左右進(jìn)行24七月2023反應(yīng)的活化能17/11-15YX26七月2023活化能與溫度的關(guān)系阿侖尼烏斯在經(jīng)驗(yàn)式中假定活化能是與溫度無(wú)關(guān)的常數(shù),這與大部分實(shí)驗(yàn)相符。當(dāng)升高溫度,以lnk對(duì)1/T作圖的直線會(huì)發(fā)生彎折,這說(shuō)明活化能還是與溫度有關(guān),所以活化能的定義用下式表示:24七月2023活化能與溫度的關(guān)系阿侖尼26七月2023活化能對(duì)速率系數(shù)隨溫度變化的影響以lnk對(duì)1/T作圖,直線斜率為(1)

從圖上可看出:24七月2023活化能對(duì)速率系數(shù)隨溫度變化的影響以ln26七月2023活化能對(duì)速率系數(shù)隨溫度變化的影響(2)對(duì)同一反應(yīng),k隨T的變化在低溫區(qū)較敏感。例如2。(3)對(duì)不同反應(yīng),Ea

大,k隨T的變化也大,如10002000100200,增一倍10200,增19倍

lnk

增加10201倍3764631002001倍1000200024七月2023活化能對(duì)速率系數(shù)隨溫度變化的影響(2)對(duì)26七月2023活化能的求算(1)用實(shí)驗(yàn)值作圖以lnk對(duì)1/T作圖,從直線斜率算出值。作圖的過(guò)程是計(jì)算平均值的過(guò)程,比較準(zhǔn)確。(2)從定積分式計(jì)算:測(cè)定兩個(gè)溫度下的k值,代入計(jì)算值。如果已知,也可以用這公式求另一溫度下的k值。24七月2023活化能的求算(1)用實(shí)驗(yàn)值作圖以lnk對(duì)26七月2023活化能的估算是兩者鍵能和的30%,因反應(yīng)中和的鍵不需完全斷裂后再反應(yīng),而是向生成物鍵過(guò)渡。有自由基參加的反應(yīng),活化能較小。24七月2023活化能的估算是兩者鍵能和的30%,因反應(yīng)26七月2023活化能的估算自由基復(fù)合反應(yīng)不必吸取能量。如果自由基處于激發(fā)態(tài),還會(huì)放出能量,使活化能出現(xiàn)負(fù)值。24七月2023活化能的估算自由基復(fù)合反應(yīng)26七月20237.4

幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)對(duì)峙反應(yīng)平行反應(yīng)連續(xù)反應(yīng)對(duì)峙反應(yīng)的微分式對(duì)峙反應(yīng)的積分式對(duì)峙反應(yīng)的特點(diǎn)兩個(gè)一級(jí)平行反應(yīng)的微分、積分式兩個(gè)二級(jí)平行反應(yīng)的微分、積分式平行反應(yīng)的特點(diǎn)連續(xù)反應(yīng)的微分、積分式連續(xù)反應(yīng)的近似處理連續(xù)反應(yīng)的c~t關(guān)系圖中間產(chǎn)物極大值的計(jì)算24七月20237.4幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)對(duì)峙反應(yīng)對(duì)峙26七月20237.4.1對(duì)峙反應(yīng)(OpposingReaction)在正、逆兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行的反應(yīng)稱為對(duì)峙反應(yīng),又稱可逆反應(yīng)。正、逆反應(yīng)可以為相同級(jí)數(shù),也可以為具有不同級(jí)數(shù)的反應(yīng);可以是基元反應(yīng),也可以是非基元反應(yīng)。例如:24七月20237.4.1對(duì)峙反應(yīng)(Opposin26七月2023對(duì)峙反應(yīng)的微分式17/11-15ZY對(duì)峙反應(yīng)的凈速率等于正向速率減去逆向速率,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),凈速率為零。為簡(jiǎn)單起見(jiàn),考慮1-1級(jí)對(duì)峙反應(yīng)t=0

a

0t=t

a-x

xt=te

a-xe

xe24七月2023對(duì)峙反應(yīng)的微分式17/11-15ZY26七月2023對(duì)峙反應(yīng)的積分式17/11-15HK

這樣的積分式就是測(cè)定了不同時(shí)刻產(chǎn)物的濃度x,也無(wú)法把k1和k-1的值計(jì)算出來(lái)。24七月2023對(duì)峙反應(yīng)的積分式17/11-15H26七月2023對(duì)峙反應(yīng)的積分式測(cè)定了t時(shí)刻的產(chǎn)物濃度x,已知a和xe,就可分別求出k1和k-1。24七月2023對(duì)峙反應(yīng)的積分式測(cè)定了t時(shí)刻的26七月2023對(duì)峙反應(yīng)的特點(diǎn)1.凈速率等于正、逆反應(yīng)速率之差值2.達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)凈速率等于零3.正、逆速率系數(shù)之比等于標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K0=kf/kb4.在c~t圖上,達(dá)到平衡后,反應(yīng)物和產(chǎn)物的濃度不再隨時(shí)間而改變24七月2023對(duì)峙反應(yīng)的特點(diǎn)1.凈速率等于正、逆反應(yīng)速26七月2023對(duì)峙反應(yīng)的特點(diǎn)24七月2023對(duì)峙反應(yīng)的特點(diǎn)26七月2023對(duì)峙反應(yīng)中溫度選擇原理由熱力學(xué)的結(jié)論知:

由動(dòng)力學(xué)推導(dǎo)知:對(duì)于ΔU>0的反應(yīng)T↑K0c↑,k+、k-均增加且k+比k-增加得快。動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)的結(jié)論一致:

升高溫度對(duì)正反應(yīng)有利,且r總隨T↑而加快。24七月2023對(duì)峙反應(yīng)中溫度選擇原理由熱力學(xué)的結(jié)論知:26七月2023對(duì)峙反應(yīng)中溫度選擇原理對(duì)于ΔU<0的反應(yīng),從熱力學(xué)的角度分析T↑K0c↓,從動(dòng)力學(xué)的角度分析雖然T↑k+、k-均增加,但k-比k+增加得快,r總不一定隨T↑而增加,使得K0c↓。一般情況下在低溫階段r總隨T↑而加快;在高溫階段r總隨T↑反而會(huì)下降。此類反應(yīng)的r總隨T的變化有一最高點(diǎn),該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溫度應(yīng)當(dāng)是控制反應(yīng)最適宜的溫度。24七月2023對(duì)峙反應(yīng)中溫度選擇原理對(duì)于ΔU26七月20237.4.2平行反應(yīng)(ParallelorSideReaction)HK17/11-14相同反應(yīng)物同時(shí)進(jìn)行若干個(gè)不同的反應(yīng)稱為平行反應(yīng)。平行反應(yīng)的級(jí)數(shù)可以相同,也可以不同,前者數(shù)學(xué)處理較為簡(jiǎn)單。這種情況在有機(jī)反應(yīng)中較多,通常將生成期望產(chǎn)物的一個(gè)反應(yīng)稱為主反應(yīng),其余為副反應(yīng)。總的反應(yīng)速率等于所有平行反應(yīng)速率之和。24七月20237.4.2平行反應(yīng)(Parallel26七月2023兩個(gè)一級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式ABC(k1)(k2)

[A] [B] [C]t=0 a 0 0t=t

a-x

y Z令x=y+z24七月2023兩個(gè)一級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式AB26七月2023兩個(gè)一級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式[A]~t的變化:又由

積分可得[B]~t的變化:

同理可得[C]~t的變化:24七月2023兩個(gè)一級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式[A]~t26七月2023兩個(gè)二級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式

[C6H5Cl] [Cl2] [對(duì)-C6H4Cl2][鄰-C6H4Cl2]t=0 a b 0 0t=t

a-x1-x2

b-x1-x2 x1 x2

令x=x1+x2C6H5Cl+Cl2對(duì)-C6H4Cl2+HCl(k1)(k2)鄰-C6H4Cl2+HCl24七月2023兩個(gè)二級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式 26七月2023兩個(gè)二級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式24七月2023兩個(gè)二級(jí)平行反應(yīng)的微、積分公式26七月2023平行反應(yīng)的特點(diǎn)1.平行反應(yīng)的總速率等于各平行反應(yīng)速率之和2.速率方程的微分式和積分式與同級(jí)的簡(jiǎn)單反應(yīng)的速率方程相似,只是速率系數(shù)為各個(gè)反應(yīng)速率系數(shù)的和。3.當(dāng)各產(chǎn)物的起始濃度為零時(shí),在任一瞬間,各產(chǎn)物濃度之比等于速率系數(shù)之比,若各平行反應(yīng)的級(jí)數(shù)不同,則無(wú)此特點(diǎn)。24七月2023平行反應(yīng)的特點(diǎn)1.平行反應(yīng)的總速率等26七月2023平行反應(yīng)的特點(diǎn)4.用合適的催化劑可以改變某一反應(yīng)的速率,從而提高主反應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)量。5.用改變溫度的辦法,可以改變產(chǎn)物的相對(duì)含量?;罨芨叩姆磻?yīng),速率系數(shù)隨溫度的變化率也大。24七月2023平行反應(yīng)的特點(diǎn)4.用合適的催化劑26七月2023(3)如果有三個(gè)平行反應(yīng),主反應(yīng)的活化能又處在中間,則不能簡(jiǎn)單的升高溫度或降低溫度,而要尋找合適的反應(yīng)溫度。平行反應(yīng)中溫度選擇原理(1)如果,升高溫度,也升高,對(duì)反應(yīng)1有利;(2)如果,升高溫度,下降,對(duì)反應(yīng)2有利。ABC反應(yīng)2,反應(yīng)1,24七月2023(3)如果有三個(gè)平行反應(yīng),主反應(yīng)的活化能26七月20237.4.3連續(xù)反應(yīng)(ConsecutiveReaction)有很多化學(xué)反應(yīng)是經(jīng)過(guò)連續(xù)幾步才完成的,前一步生成物中的一部分或全部作為下一步反應(yīng)的部分或全部反應(yīng)物,依次連續(xù)進(jìn)行,這種反應(yīng)稱為連續(xù)反應(yīng)或連串反應(yīng)。連續(xù)反應(yīng)的數(shù)學(xué)處理極為復(fù)雜,我們只考慮最簡(jiǎn)單的由兩個(gè)單向一級(jí)反應(yīng)組成的連續(xù)反應(yīng)。24七月20237.4.3連續(xù)反應(yīng)(Consecut26七月2023連續(xù)反應(yīng)的微、積分式

ABCt=0 a0 0t=t

xy zx+y+z=a24七月2023連續(xù)反應(yīng)的微、積分式A26七月2023連續(xù)反應(yīng)的微、積分式Y(jié)J17/11-14

24七月2023連續(xù)反應(yīng)的微、積分式Y(jié)J17/1126七月2023連續(xù)反應(yīng)的近似處理由于連續(xù)反應(yīng)的數(shù)學(xué)處理比較復(fù)雜,一般作近似處理。當(dāng)其中某一步反應(yīng)的速率很慢,就將它的速率近似作為整個(gè)反應(yīng)的速率,這個(gè)慢步驟稱為連續(xù)反應(yīng)的速率控制步驟(ratedeterminingstep)。(1)當(dāng)k1>>k2,第二步為速控步(2)當(dāng)k2>>k1,第一步為速控步24七月2023連續(xù)反應(yīng)的近似處理由于連續(xù)反應(yīng)的26七月2023連續(xù)反應(yīng)的c~t關(guān)系圖因?yàn)橹虚g產(chǎn)物既是前一步反應(yīng)的生成物,又是后一步反應(yīng)的反應(yīng)物,它的濃度有一個(gè)先增后減的過(guò)程,中間會(huì)出現(xiàn)一個(gè)極大值。這極大值的位置和高度決定于兩個(gè)速率系數(shù)的相對(duì)大小,如下圖所示:24七月2023連續(xù)反應(yīng)的c~t關(guān)系圖因?yàn)橹虚g產(chǎn)26七月2023中間產(chǎn)物極大值的計(jì)算在中間產(chǎn)物濃度y出現(xiàn)極大值時(shí),它的一階導(dǎo)數(shù)為零。24七月2023中間產(chǎn)物極大值的計(jì)算在中間產(chǎn)物濃度y出現(xiàn)26七月2023連串反應(yīng)中溫度選擇

設(shè)有連串反應(yīng):

由Arrhenius公式:lnk1=A1-Ea1/RT

lnk2=A2-Ea2/RT

分別以

lnk對(duì)1/T作圖,討論不同情況下溫度的影響。1.Ea1>Ea2,A1>A22.Ea1>Ea2,A1<A224七月2023連串反應(yīng)中溫度選擇設(shè)有連串反應(yīng):26七月2023速率決定步驟

在連續(xù)反應(yīng)中,如果有某步很慢,該步的速率基本上等于整個(gè)反應(yīng)的速率,則該慢步驟稱為速率決定步驟,簡(jiǎn)稱速?zèng)Q步或速控步。利用速?zèng)Q步近似,可以使復(fù)雜反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程推導(dǎo)步驟簡(jiǎn)化。24七月2023速率決定步驟在連續(xù)反應(yīng)中,如果26七月2023速率決定步驟ZY17/11-14慢步驟后面的快步驟可以不考慮。只需用近似法求出第1,2步的速率。雖然第二步是速?zèng)Q步,但中間產(chǎn)物C的濃度要從第一步快平衡求。例1.

慢 快 快24七月2023速率決定步驟ZY17/11-14慢26七月20237.4.4復(fù)合反應(yīng)近似處理法23/11-15YX(1)穩(wěn)定態(tài)處理法假定反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,中間產(chǎn)物的生成速率與消耗速率近似相等,體系基本上處于穩(wěn)態(tài),這時(shí),各中間產(chǎn)物的濃度可認(rèn)為保持不變,這種近似處理的方法稱為穩(wěn)態(tài)近似,一般活潑的中間產(chǎn)物可以采用穩(wěn)態(tài)近似。24七月20237.4.4復(fù)合反應(yīng)近似處理法26七月2023復(fù)合反應(yīng)近似處理法(1)穩(wěn)定態(tài)處理法以最簡(jiǎn)單的連串反應(yīng)為例:

由前面推導(dǎo)的連串反應(yīng)的速率公式知:24七月2023復(fù)合反應(yīng)近似處理法(1)穩(wěn)定態(tài)處理法由前26七月2023復(fù)合反應(yīng)近似處理法有反應(yīng)

(2)平衡濃度法如果A、C易達(dá)平衡,則有:24七月2023復(fù)合反應(yīng)近似處理法有反應(yīng)(2)26七月2023復(fù)合反應(yīng)近似處理法當(dāng)中間產(chǎn)物非?;顫姴⒁蚨詷O小濃度存在時(shí),運(yùn)用穩(wěn)定態(tài)處理適宜的。對(duì)于存在速控步驟的復(fù)合反應(yīng),速率控制步驟之前的各步反應(yīng)均可以認(rèn)為是易于達(dá)到平衡的,可用平衡濃度法處理,而且總反應(yīng)速率與速率控制步驟以后的各步反應(yīng)的速率常數(shù)無(wú)關(guān)。穩(wěn)定態(tài)處理和平衡濃度法的應(yīng)用可以使復(fù)合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)分析大為簡(jiǎn)化。復(fù)合反應(yīng)近似處理方法規(guī)律:24七月2023復(fù)合反應(yīng)近似處理法當(dāng)中間產(chǎn)物非常26七月20237.4.5鏈反應(yīng)(chainreaction)1.直鏈反應(yīng)2.直鏈反應(yīng)中三個(gè)主要步驟3.穩(wěn)態(tài)近似4.用穩(wěn)態(tài)近似導(dǎo)直鏈反應(yīng)速率方程5.鏈反應(yīng)的表觀活化能6.氫與碘的反應(yīng)7.支鏈反應(yīng)9.支鏈反應(yīng)的爆炸限8.氫與氧生成水氣的反應(yīng)用穩(wěn)態(tài)近似法求碘原子濃度用平衡態(tài)假設(shè)法求碘原子濃度24七月20237.4.5鏈反應(yīng)(chainrea26七月2023直鏈反應(yīng)(straightchainreaction)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的速率方程總包反應(yīng)推測(cè)反應(yīng)機(jī)理為:如果從反應(yīng)機(jī)理導(dǎo)出的速率方程和表觀活化能與實(shí)驗(yàn)值相符,說(shuō)明反應(yīng)機(jī)理是正確的。鏈引發(fā)鏈終止鏈傳遞24七月2023直鏈反應(yīng)(straightchain26七月2023直鏈反應(yīng)的三個(gè)主要步驟(1)鏈引發(fā)(chaininitiation)處于穩(wěn)定態(tài)的分子吸收了外界的能量,如加熱、光照或加引發(fā)劑,使它分解成自由原子或自由基等活性傳遞物?;罨芟喈?dāng)于所斷鍵的鍵能。(2)鏈傳遞(chainpropagation)鏈引發(fā)所產(chǎn)生的活性傳遞物與另一穩(wěn)定分子作用,在形成產(chǎn)物的同時(shí)又生成新的活性傳遞物,使反應(yīng)如鏈條一樣不斷發(fā)展下去。兩個(gè)活性傳遞物相碰形成穩(wěn)定分子或發(fā)生岐化,失去傳遞活性;或與器壁相碰,形成穩(wěn)定分子,放出的能量被器壁吸收,造成反應(yīng)停止。(3)鏈終止(chaintermination)24七月2023直鏈反應(yīng)的三個(gè)主要步驟(1)鏈引發(fā)(ch26七月2023用穩(wěn)態(tài)近似推導(dǎo)直鏈反應(yīng)速率方程24七月2023用穩(wěn)態(tài)近似推導(dǎo)直鏈反應(yīng)速率方程26七月2023用穩(wěn)態(tài)近似推導(dǎo)直鏈反應(yīng)速率方程23/11-15HK與實(shí)驗(yàn)測(cè)定的速率方程一致。24七月2023用穩(wěn)態(tài)近似推導(dǎo)直鏈反應(yīng)速率方程23/126七月2023鏈反應(yīng)的表觀活化能23/11-15ZY如果直接反應(yīng):按照鏈反應(yīng)的歷程,所需活化能是最低的。如果鏈引發(fā)從H2開(kāi)始,24七月2023鏈反應(yīng)的表觀活化能23/11-1526七月2023氫與碘的反應(yīng)分別用穩(wěn)態(tài)近似和平衡假設(shè)來(lái)求中間產(chǎn)物[I]的表達(dá)式,并比較兩種方法的適用范圍。24七月2023氫與碘的反應(yīng)分別用穩(wěn)態(tài)近似和平衡26七月2023用穩(wěn)態(tài)近似法求碘原子濃度因?yàn)?1)是快平衡,k-1很大;(2)是慢反應(yīng),k2很小,分母中略去2k2[H2]項(xiàng),得:與實(shí)驗(yàn)測(cè)定的速率方程一致。24七月2023用穩(wěn)態(tài)近似法求碘原子濃度因?yàn)?1)是快平26七月2023用平衡假設(shè)法求碘原子濃度顯然這個(gè)方法簡(jiǎn)單,但這個(gè)方法只適用于快平衡下面是慢反應(yīng)的機(jī)理,即k-1>>k2。反應(yīng)(1)達(dá)到平衡時(shí):24七月2023用平衡假設(shè)法求碘原子濃度顯然這個(gè)26七月2023支鏈反應(yīng)——H2和O2反應(yīng)的歷程

支鏈反應(yīng)也有鏈引發(fā)過(guò)程,所產(chǎn)生的活性質(zhì)點(diǎn)一部分按直鏈方式傳遞下去,還有一部分每消耗一個(gè)活性質(zhì)點(diǎn),同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)或兩個(gè)以上的新活性質(zhì)點(diǎn),使反應(yīng)像樹(shù)枝狀支鏈的形式迅速傳遞下去。反應(yīng)速率急劇加快,溫度和壓力達(dá)到一定值時(shí),引起支鏈爆炸24七月2023支鏈反應(yīng)——H2和O2反應(yīng)的歷程26七月2023氫與氧氣生成水汽的反應(yīng)2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)(總反應(yīng))

這個(gè)反應(yīng)看似簡(jiǎn)單,但反應(yīng)機(jī)理很復(fù)雜,至今尚不十分清楚。但知道反應(yīng)中有以下幾個(gè)主要步驟和存在H、O、OH和HO2等活性物質(zhì)。24七月2023氫與氧氣生成水汽的反應(yīng)2H2(g26七月2023氫與氧氣生成水汽的反應(yīng)直鏈傳遞鏈引發(fā)支鏈傳遞鏈終止(氣相)鏈終止(器壁上)24七月2023氫與氧氣生成水汽的反應(yīng)直鏈傳遞鏈引發(fā)支鏈26七月2023何時(shí)發(fā)生支鏈爆炸?HK18/11-14ABCDabcd無(wú)爆炸支鏈爆炸無(wú)爆炸熱爆炸總壓力速率無(wú)爆炸支鏈爆炸熱爆炸第三爆炸界限低界限高界限壓力ABCDabcd24七月2023何時(shí)發(fā)生支鏈爆炸?HK18/11-14A26七月2023支鏈反應(yīng)的爆炸限1.壓力低于ab線,不爆炸。2.隨著溫度的升高,活性物質(zhì)與反應(yīng)分子碰撞次數(shù)增加,使支鏈迅速增加,如反應(yīng)(4)和(5),就引發(fā)支鏈爆炸,這處于ab和bc之間。反應(yīng)(4)和(5)有可能引發(fā)支鏈爆炸,但能否爆炸還取決于溫度和壓力。因活性物質(zhì)在到達(dá)器壁前有可能不發(fā)生碰撞,而在器壁上化合生成穩(wěn)定分子,如反應(yīng)(9),ab稱為爆炸下限。24七月2023支鏈反應(yīng)的爆炸限1.壓力低于ab線,不爆26七月2023支鏈反應(yīng)的爆炸極限3.壓力進(jìn)一步上升,粒子濃度很高,有可能發(fā)生三分子碰撞而使活性物質(zhì)銷毀,如反應(yīng)(6)-(8),也不發(fā)生爆炸,bc稱為爆炸上限。4.壓力繼續(xù)升高至c以上,反應(yīng)速率快,放熱多,發(fā)生熱爆炸。5.溫度低于730K,無(wú)論壓力如何變化,都不會(huì)爆炸。24七月2023支鏈反應(yīng)的爆炸極限3.壓力進(jìn)一步上升,粒支鏈反應(yīng)的爆炸極限——常見(jiàn)可燃?xì)怏w支鏈反應(yīng)的爆炸極限——常見(jiàn)可燃?xì)怏w26七月20237.5

擬定反應(yīng)歷程的一般方法1.寫(xiě)出反應(yīng)的計(jì)量方程。2.實(shí)驗(yàn)測(cè)定速率方程,確定反應(yīng)級(jí)數(shù)。3.測(cè)定反應(yīng)的活化能。4.用順磁共振(EPR)、核磁共振(NMR)和質(zhì)譜等手段測(cè)定中間產(chǎn)物的化學(xué)組成。24七月20237.5擬定反應(yīng)歷程的一般方法1.寫(xiě)出26七月20237.5

擬定反應(yīng)歷程的一般方法5.擬定反應(yīng)歷程。7.從動(dòng)力學(xué)方程計(jì)算活化能,是否與實(shí)驗(yàn)值相等。6.從反應(yīng)歷程用穩(wěn)態(tài)近似、平衡假設(shè)等近似方法推導(dǎo)動(dòng)力學(xué)方程,是否與實(shí)驗(yàn)測(cè)定的一致。8.如果(6)(7)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)一致,則所擬的反應(yīng)歷程基本準(zhǔn)確,如果不一致則應(yīng)作相應(yīng)的修正。24七月20237.5擬定反應(yīng)歷程的一般方法5.擬定26七月2023例題7

—擬定下列反應(yīng)的歷程1.反應(yīng)計(jì)量方程 C2H6→C2H4+H22.實(shí)驗(yàn)測(cè)定速率方程為一級(jí),r=k[C2H6]3.實(shí)驗(yàn)活化能 Ea=284.5kJ·mol-14.發(fā)現(xiàn)有CH3,C2H5等自由基。24七月2023例題7—擬定下列反應(yīng)的歷程1.反應(yīng)計(jì)26七月2023例題

—擬定下列反應(yīng)的歷程5.擬定反應(yīng)歷程。(1)351.5(2)33.5(3)167.0(4)29.3……………(5)024七月2023例題—擬定下列反應(yīng)的歷程5.擬定反應(yīng)26七月2023例題

7—擬定下列反應(yīng)的歷程ZY18/11-148.動(dòng)力學(xué)方程、活化能與實(shí)驗(yàn)值基本相符6.根據(jù)歷程,用穩(wěn)態(tài)近似作合理近似得動(dòng)力學(xué)方程為:7.實(shí)驗(yàn)結(jié)果:一級(jí)反應(yīng)所以擬定的反應(yīng)歷程是合理的?;罨蹺a=284.5kJ·mol-124七月2023例題7—擬定下列反應(yīng)的歷程ZY臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止在離地面10~50km的區(qū)域是寒冷、干燥的同溫層區(qū),其中的臭氧層可防止宇宙射線和紫外光對(duì)地球生物的傷害。當(dāng)臭氧含量降低到一定程度,稱為空洞。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)生與防止在離地面10~50km的區(qū)域臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止

氟里昂(氯氟烴)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。所以必須控制氮氧化物和氯氟烴的排放。臭氧層空洞的產(chǎn)生與防止氟里昂(氯氟烴)和汽車尾氣中的氮氧化物類化合物進(jìn)入同26七月20237.5.1

碰撞理論-自學(xué)內(nèi)容

☆☆速率理論的共同點(diǎn)兩個(gè)分子的一次碰撞過(guò)程有效碰撞直徑和碰撞截面A與B分子互碰頻率兩個(gè)A分子的互碰頻率硬球碰撞模型碰撞參數(shù)有效碰撞分?jǐn)?shù)反應(yīng)截面反應(yīng)閾能碰撞理論計(jì)算速率系數(shù)的公式反應(yīng)閾能與實(shí)驗(yàn)活化能的關(guān)系概率因子碰撞理論的優(yōu)缺點(diǎn)24七月20237.5.1碰撞理論-自學(xué)內(nèi)容26七月2023速率理論的共同點(diǎn)與熱力學(xué)的經(jīng)典理論相比,動(dòng)力學(xué)理論發(fā)展較遲。先后形成的碰撞理論、過(guò)渡態(tài)理論都是20世紀(jì)后建立起來(lái)的,尚有明顯不足之處。理論的共同點(diǎn)是:首先選定一個(gè)微觀模型,用氣體分子運(yùn)動(dòng)論(碰撞理論)或量子力學(xué)(過(guò)渡態(tài)理論)的方法,并經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)平均,導(dǎo)出宏觀動(dòng)力學(xué)中速率系數(shù)的計(jì)算公式。由于所采用模型的局限性,使計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值不能完全吻合,還必須引入一些校正因子,使理論的應(yīng)用受到一定的限制。24七月2023速率理論的共同點(diǎn)與熱力學(xué)的26七月2023兩個(gè)分子的一次碰撞過(guò)程兩個(gè)分子在相互的作用力下,先是互相接近,接近到一定距離,分子間的斥力隨著距離的減小而很快增大,分子就改變?cè)瓉?lái)的方向而相互遠(yuǎn)離,完成了一次碰撞過(guò)程。粒子在質(zhì)心體系中的碰撞軌線可用示意圖表示為:24七月2023兩個(gè)分子的一次碰撞過(guò)程兩個(gè)26七月2023兩個(gè)分子的一次碰撞過(guò)程24七月2023兩個(gè)分子的一次碰撞過(guò)程26七月2023有效碰撞直徑和碰撞截面運(yùn)動(dòng)著的A分子和B分子,兩者質(zhì)心的投影落在直徑為的圓截面之內(nèi),都有可能發(fā)生碰撞。稱為有效碰撞直徑,數(shù)值上等于A分子和B分子的半徑之和。AB分子間的碰撞和有效直徑虛線圓的面積稱為碰撞截面(collisioncrosssection)。數(shù)值上等于。24七月2023有效碰撞直徑和碰撞截面運(yùn)動(dòng)26七月2023A與B分子互碰頻率將A和B分子看作硬球,根據(jù)氣體分子運(yùn)動(dòng)論,它們以一定角度相碰。相對(duì)速度為:互碰頻率為:24七月2023A與B分子互碰頻率將A和B26七月2023兩個(gè)A分子的互碰頻率當(dāng)體系中只有一種A分子,兩個(gè)A分子互碰的相對(duì)速度為:每次碰撞需要兩個(gè)A分子,為防止重復(fù)計(jì)算,在碰撞頻率中除以2,所以兩個(gè)A分子互碰頻率為:24七月2023兩個(gè)A分子的互碰頻率當(dāng)體系26七月2023硬球碰撞模型將總的動(dòng)能表示為質(zhì)心整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,兩個(gè)分子在空間整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能對(duì)化學(xué)反應(yīng)沒(méi)有貢獻(xiàn),而相對(duì)動(dòng)能可以衡量?jī)蓚€(gè)分子相互趨近時(shí)能量的大小,有可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。設(shè)A和B為沒(méi)有結(jié)構(gòu)的硬球分子,質(zhì)量分別為和,折合質(zhì)量為,運(yùn)動(dòng)速度分別為和,總的動(dòng)能為24七月2023硬球碰撞模型將總的動(dòng)能表示26七月2023碰撞參數(shù)(impactparameter)

碰撞參數(shù)用來(lái)描述粒子碰撞激烈的程度,通常用字母b表示。通過(guò)A球質(zhì)心,畫(huà)平行于的平行線,兩平行線間的距離就是碰撞參數(shù)b

。數(shù)值上:在硬球碰撞示意圖上,A和B兩個(gè)球的連心線等于兩個(gè)球的半徑之和,它與相對(duì)速度之間的夾角為。24七月2023碰撞參數(shù)(impactparamete26七月2023碰撞參數(shù)(impactparameter)24七月2023碰撞參數(shù)(impactparamete26七月2023有效碰撞分?jǐn)?shù)分子互碰并不是每次都發(fā)生反應(yīng),只有相對(duì)平動(dòng)能在連心線上的分量大于閾能的碰撞才是有效的,所以絕大部分的碰撞是無(wú)效的。要在碰撞頻率項(xiàng)上乘以有效碰撞分?jǐn)?shù)q。24七月2023有效碰撞分?jǐn)?shù)分子互碰并不是26七月2023反應(yīng)截面(crosssectionofreaction)式中br是碰撞參數(shù)臨界值,只有碰撞參數(shù)小于br的碰撞才是有效的。反應(yīng)截面的定義式為:為反應(yīng)閾能,從圖上可以看出,反應(yīng)截面是相對(duì)平動(dòng)能的函數(shù),相對(duì)平動(dòng)能至少大于閾能,才有反應(yīng)的可能性,相對(duì)平動(dòng)能越大,反應(yīng)截面也越大。24七月2023反應(yīng)截面(crosssectiono26七月2023反應(yīng)閾能(thresholdenergyofreaction)反應(yīng)閾能又稱為反應(yīng)臨界能。兩個(gè)分子相撞,相對(duì)動(dòng)能在連心線上的分量必須大于一個(gè)臨界值Ec,這種碰撞才有可能引發(fā)化學(xué)反應(yīng),這臨界值Ec稱為反應(yīng)閾能。

Ec值與溫度無(wú)關(guān),實(shí)驗(yàn)尚無(wú)法測(cè)定,而是從實(shí)驗(yàn)活化能Ea計(jì)算。24七月2023反應(yīng)閾能(thresholdenerg26七月2023碰撞理論計(jì)算速率系數(shù)的公式(1)(2)式完全等效,(1)式以分子計(jì),(2)式以1mol計(jì)算。24七月2023碰撞理論計(jì)算速率系數(shù)的公式(1)(2)式26七月2023反應(yīng)閾能與實(shí)驗(yàn)活化能的關(guān)系實(shí)驗(yàn)活化能的定義:碰撞理論計(jì)算速率系數(shù)的公式:將與T無(wú)關(guān)的物理量總稱為B:總結(jié):閾能Ec與溫度無(wú)關(guān),但無(wú)法測(cè)定,要從實(shí)驗(yàn)活化能Ea計(jì)算。在溫度不太高時(shí),Ea≈Ec24七月2023反應(yīng)閾能與實(shí)驗(yàn)活化能的關(guān)系實(shí)驗(yàn)活化能的定26七月2023概率因子(probabilityfactor)

概率因子又稱為空間因子或方位因子。

由于簡(jiǎn)單碰撞理論所采用的模型過(guò)于簡(jiǎn)單,沒(méi)有考慮分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),所以用概率因子來(lái)校正理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值的偏差。P=k(實(shí)驗(yàn))/k(理論)24七月2023概率因子(probabilityfac26七月2023概率因子(probabilityfactor)

(1)從理論計(jì)算認(rèn)為分子已被活化,但由于有的分子只有在某一方向相撞才有效;

(2)有的分子從相撞到反應(yīng)中間有一個(gè)能量傳遞過(guò)程,若這時(shí)又與另外的分子相撞而失去能量,則反應(yīng)仍不會(huì)發(fā)生;

(3)有的分子在能引發(fā)反應(yīng)的化學(xué)鍵附近有較大的原子團(tuán),由于位阻效應(yīng),減少了這個(gè)鍵與其它分子相撞的機(jī)會(huì)等等。理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值發(fā)生偏差的原因主要有:24七月2023概率因子(probabilityfac26七月2023碰撞理論的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn):碰撞理論為我們描述了一幅雖然粗糙但十分明確的反應(yīng)圖像,在反應(yīng)速率理論的發(fā)展中起了很大作用。缺點(diǎn):但模型過(guò)于簡(jiǎn)單,所以要引入概率因子,且概率因子的值很難具體計(jì)算。閾能還必須從實(shí)驗(yàn)活化能求得,所以碰撞理論還是半經(jīng)驗(yàn)的。對(duì)阿侖尼烏斯公式中的指數(shù)項(xiàng)、指前因子和閾能都提出了較明確的物理意義,認(rèn)為指數(shù)項(xiàng)相當(dāng)于有效碰撞分?jǐn)?shù),指前因子A相當(dāng)于碰撞頻率。它解釋了一部分實(shí)驗(yàn)事實(shí),理論所計(jì)算的速率系數(shù)k值與較簡(jiǎn)單的反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)值相符。24七月2023碰撞理論的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):碰撞26七月20237.5.2過(guò)渡態(tài)理論-自學(xué)內(nèi)容

☆☆過(guò)渡態(tài)理論雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線三原子分子的核間距勢(shì)能面勢(shì)能面的類型反應(yīng)坐標(biāo)馬鞍點(diǎn)勢(shì)能面剖面圖三原子體系振動(dòng)方式統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)方法計(jì)算速率系數(shù)熱力學(xué)方法計(jì)算速率系數(shù)活化焓與實(shí)驗(yàn)活化能的關(guān)系勢(shì)能面投影圖過(guò)渡態(tài)理論的優(yōu)缺點(diǎn)24七月20237.5.2過(guò)渡態(tài)理論-自學(xué)內(nèi)容26七月2023過(guò)渡態(tài)理論(transitionstatetheory)

過(guò)渡態(tài)理論是1935年由艾林(Eyring)和波蘭尼(Polany)等人在統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)和量子力學(xué)的基礎(chǔ)上提出來(lái)的。他們認(rèn)為由反應(yīng)物分子變成生成物分子,中間一定要經(jīng)過(guò)一個(gè)過(guò)渡態(tài),而形成這個(gè)過(guò)渡態(tài)必須吸取一定的活化能,這個(gè)過(guò)渡態(tài)就稱為活化絡(luò)合物,所以又稱為活化絡(luò)合物理論。用該理論,只要知道分子的振動(dòng)頻率、質(zhì)量、核間距等基本物性,就能計(jì)算反應(yīng)的速率系數(shù),所以又稱為絕對(duì)反應(yīng)速率理論(absoluteratetheory)。24七月2023過(guò)渡態(tài)理論(transitionsta26七月2023雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線

莫爾斯(Morse)公式是對(duì)雙原子分子最常用的計(jì)算勢(shì)能Ep的經(jīng)驗(yàn)公式:

式中r0是分子中雙原子分子間的平衡核間距,De是勢(shì)能曲線的井深,a為與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù).該理論認(rèn)為反應(yīng)物分子間相互作用的勢(shì)能是分子間相對(duì)位置的函數(shù)。24七月2023雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線莫爾斯26七月2023雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線當(dāng)r>r0時(shí),有引力,即化學(xué)鍵力。時(shí)的能級(jí)為振動(dòng)基態(tài)能級(jí),E0為零點(diǎn)能。

AB雙原子分子根據(jù)該公式畫(huà)出的勢(shì)能曲線如圖所示。當(dāng)r<r0時(shí),有斥力。

D0為把基態(tài)分子離解為孤立原子所需的能量,它的值可從光譜數(shù)據(jù)得到。24七月2023雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線當(dāng)r>r0時(shí),26七月2023雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線24七月2023雙原子分子的莫爾斯勢(shì)能曲線26七月2023三原子分子的核間距以三原子反應(yīng)為例:當(dāng)A原子與雙原子分子BC反應(yīng)時(shí)首先形成三原子分子的活化絡(luò)合物,該絡(luò)合物的勢(shì)能是3個(gè)內(nèi)坐標(biāo)的函數(shù):這要用四維圖表示,現(xiàn)在令∠ABC=180°,即A與BC發(fā)生共線碰撞,活化絡(luò)合物為線型分子,則EP=EP(rAB,rBC),就可用三維圖表示。24七月2023三原子分子的核間距以三原子反應(yīng)為例:26七月2023三原子分子的核間距24七月2023三原子分子的核間距26七月2023勢(shì)能面對(duì)于反應(yīng):

令∠ABC=180o,

EP=EP(rAB,rBC)。隨著核間距rAB和rBC的變化,勢(shì)能也隨之改變。這些不同點(diǎn)在空間構(gòu)成高低不平的曲面,稱為勢(shì)能面,如圖所示。24七月2023勢(shì)能面對(duì)于反應(yīng):令∠ABC=180o26七月2023勢(shì)能面圖中R點(diǎn)是反應(yīng)物BC分子的基態(tài),隨著A原子的靠近,勢(shì)能沿著RT線升高,到達(dá)T點(diǎn)形成活化絡(luò)合物。隨著C原子的離去,勢(shì)能沿著TP線下降,到P點(diǎn)是生成物AB分子的穩(wěn)態(tài)。

D點(diǎn)是完全離解為A,B,C原子時(shí)的勢(shì)能;OEP一側(cè),是原子間的相斥能,也很高。24七月2023勢(shì)能面圖中R點(diǎn)是反應(yīng)物BC分子的基態(tài),隨26七月2023勢(shì)能面24七月2023勢(shì)能面26七月2023勢(shì)能面的類型目前常見(jiàn)的勢(shì)能面有兩種:一種是Eyring和Polanyi利用London對(duì)三原子體系的量子力學(xué)勢(shì)能近似式畫(huà)出的勢(shì)能面稱為L(zhǎng)ondon-Eyring-Polanyi勢(shì)能面,簡(jiǎn)稱LEP勢(shì)能面。另一種是Sato又在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行了修正,使勢(shì)壘頂端不

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