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化学反应速率方程,反应级数是怎么确定的

  • 化学
  • 2024-06-20

化学反应速率方程?反应速率的化学公式有r=k(C0)n1(C1)n2(C2)n3(Cn),k=A*exp(-Ea/RT),(d/dt)(C)=-k(C),相关知识如下:1、r=k(C0)n1(C1)n2(C2)n3至(Cn),其中r是反应速率,k是反应速率常数,C0、C1、C2至Cn是反应物和生成物的浓度。n1、n2至n是反应级数,那么,化学反应速率方程?一起来了解一下吧。

化学反应速率公式

反应速率方程:r=k【A】^a【B】^b,此比例系数k,是一个与浓度无关的量,称为速率常数,也称为速率系数。

反应速率计算公式:

对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v(正)≠v(逆)。

还可以用:v(A)/m=v(B)/n=v(C)/p=v(D)/q。

相关介绍:

不同物质表示的同一化学反应的速率之比等于化学计量数之比。本式用于确定化学计量数,比较反应的快慢,非常实用。

同一化学反应的速率,用不同物质浓度的变化来表示,数值不同,故在表示化学反应速率时必须指明物质。

化学可逆反应反应速率方程

一级反应速率方程公式:r=-dc/dt=k积分形式: n a/c) =kt。

凡是反应速率只与物质浓度的一次方成正比者,称为一级反应。

反应级数的确定方法包括两类:积分法和微分法,前者包括尝试法、作图法和半衰期法,后者又包括孤立法。下面介绍作图法和积分法两种:

1、关于微分法。将速率方程取对数ln(-dc/dt)=nlnc+lnk,则ln(-dc/dt)~lnc线性相关,斜率为n。然后在曲线上取若干个浓度点,并作切线。计算每点处切线的斜率(-dc/dt),作ln(-dc/dt)~lnc的图或线性回归求出n。

2、关于积分法。积分法是将c~t数据分别已知的动力学方程积分式中,如零级反应是c=c0-kt,一级反应是lnc=lnc0-kt,二级反应1/c=1/c0+kt等,判断何者更合适,这种方法需要逐个尝试,计算量较大。

扩展资料:

化学反应中反应级数的性质

1、一般而言,基元反应中反应物的级数与其计量系数一致;非基元反应则可能不同,其反应级数都是实验测定的,而且可能因实验条件改变而发生变化。例如,蔗糖的水解是二级反应,但是当反应体系中水的量很大时,反应前后体系中水的量可认为未改变,则此反应变现为一级反应。

化学反应速率和化学平衡图像

5.2.1.1 化学反应速率与化学反应动力学方程

化学反应动力学方程主要以速率方程的形式表达。

化学反应一般的化学计量表达式可表示为:

地球化学原理与应用

式中:vi为化学计量系数;Yi为参加反应的物质。vi对产物为正值,对反应物为负值,其反应速度定义为:

地球化学原理与应用

式中:ξ为反应进程度,定义为:

ξ(t)={[Yi]-[Yi0}/vi

当离开平衡状态时,总反应速度为:

地球化学原理与应用

显然化学反应速度方程是非线性的。其中Rf和Rr分别正、逆反应速度,[Yi]的指数叫做该反应对物质i的反应级数,vi=1称为一级反应,vi=2称为二级反应,其余类推。

对于一级反应速度方程为:

地球化学原理与应用

对于简单可逆一级反应A=B,速度方程为:

地球化学原理与应用

对于不可逆二级反应,速度方程为:

地球化学原理与应用

对于简单可逆二级反应,速度方程可有下列5种形式:

地球化学原理与应用

5.2.1.2 化学反应速度理论与化学反应速率常数

地球化学反应速率的获得一般有3个方面的途径:一是实验测定,其指导思想是唯象方法,即力图将一个体系的反应速率与体系的可观测的宏观物理量(如成分、温度、压力、体积和时间等)联系起来,用宏观参数表达其速度常数,根据体系的不同,可分别采取初始速率法、唯象速率的积分-弧立法、弛豫法、多级反应方法等;二是通过分子结构理论,由单相的性质推导出多相反应的速率及其机制,即在原子和分子的级别上,了解反应进行的本质;三是精细矿物学工作,获得矿物的精细结构、缺陷、内部分带及有序无序的分配等方面的性质,以推导出矿物晶体生长及物质扩散的速率及机制。

一二三级反应速率常数单位

反应速率方程也就是化学反应速率方程,是利用反应物浓度或分压计算化学反应的反应速率的方程。

而化学反应速率通常指的是单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。根据时间的长短,单位时间可用s、min、hr、day、year等不同单位表示,它由反应的快慢而定。

化学反应速率方程直接计算得出的是特定浓度下的瞬时速率,由方程两边积分得出的才是平均速率。

化学反应速率方程质量作用定律:

在空气中即将熄灭的余烬的火柴,放到纯氧中会复燃。

说明浓度大的体系,活化分子组的数目比浓度小的体系多,有效碰撞次数增加,反应加快,结果,余烬的火柴复燃。

在基元反应中,或在非基元反应的基元步骤中,反应速率和反应物浓度之间,有严格的数量关系,即遵循质量作用定律。

恒温下,基元反应的速率同反应物浓度幂的连积成正比,幂指数等于反应方程式中的化学计量数,这就是质量作用定律,上式也叫做速度定律表示式。

化学反应速率一级反应公式

质量作用定律的表达式,经常称为反应速率方程,速率方程中,[A],表示某时刻反应物的浓度,vi 是以物质 i 的浓度表示的反应瞬时速率,即反应物为 [A],时的瞬时速率。

ki 是速率常数,在反应过程中不随浓度变化,但 ki 是温度的函数,不同温度下,ki 不同.

a 和 b 之和,称为这个基元反应的反应级数,可以说,该反应是 (a+b) 级反应. 也可以说,反应对 A 是 a 级的; 对 B 是 b 级的。

在基元反应中,由 a 个 A 分子和 b 个 B 分子,经一次碰撞完成反应,我们说,这个反应的的分子数是(a+b),或说这个反应是(a+b)分子反应。

只有基元反应,才能说反应分子数。

在基元反应中,反应级数和反应分子数数值相等,但反应分子数是微观量反应级数是宏观量。

以上就是化学反应速率方程的全部内容,反应速率方程:r=k【A】^a【B】^b,此比例系数k,是一个与浓度无关的量,称为速率常数,也称为速率系数。反应速率计算公式:对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v(正)≠v(逆)。还可以用:v(A)/m=v(B)/n=v(C)/p=v(D)/q。

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