化学反应级数?化学反应级数通常由实验测的,对于基元反应m=a,n=b,m+n=a+b,且a、b均为简单整数,反应级数越大,表示浓度对反应速率影响越大;而对于复杂反应,其速率方程不具有简单的浓度乘积形式者,没有简单的级数。怎么分辨几级反应 一、性质不同 1、那么,化学反应级数?一起来了解一下吧。
反应 A → B 是零级反应有:,得:;
相当于Y = aX + b 型直线方程;作c — t曲线,得一直线,其斜率的负值是速率常数k,单位是(L·mol-1 )-1 ·s-1
一级反应
设某个一级反应为:A → B,有,得即,亦相当于 Y = aX + b 型直线方程; lgcA - t呈线性关系,直线斜率为。k 的单位:s^-1。
半衰期:即反应进行一半所需的时间。T = t1/2是反应物消耗了一半的时间,称为反应的半衰期。
当时,对于 t = t 1/2,,称为半衰期,t 1/2 可由下式求得:
由得:
即有:
二级反应
A → B为二级反应,有,可得即,亦是 Y = aX + b 型直线方程,作图,则直线斜率为s=k,截距为,k 的单位:(L·mol-1)1·s-1。
三级反应
A → B为三级反应,有即,得: 积分得:,可见呈线性关系。k 单位是(L·mol-1)2·s-1。
可见分别以作图,图形呈直线时,分别表示反应是零、一、二、三级反应。
化学反应级数通常由实验测的,对于基元反应m=a,n=b,m+n=a+b,且a、b均为简单整数,反应级数越大,表示浓度对反应速率影响越大;而对于复杂反应,其速率方程不具有简单的浓度乘积形式者,没有简单的级数。
一级反应就是指凡是反应速度只与反应物浓度的一次方成正比的反应。二级反应是指反应速度与两个反应物浓度的乘积成正比,也就是与反应物浓度的二次方成正比的化学反应。
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。
反应速率方程可表示为:反应速率v速率等于速率常数k与反应物浓度的系数次方的乘积(与生成物无关)。
反应物浓度的次方为该反应物的反应级数或分级数,如反应物A的级数是α,反应物D的级数是β,各反应级数的加和α+β就为该反应的反应级数。反应级数越大,表示浓度对反应速率影响越大。
在测定反应级数的实验中,为了排除产物浓度的干扰,通常是测初速度。为了研究某一反应物浓度与反应速度的函数关系,常常将其他反应物的浓度固定后再确定该反应物的反应级数。
扩展资料:
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。
基元反应和简单反应的反应级数n可以是整数一、二、三级(只有少数反应为三级),而复杂反应的反应级数n也可以是分数、负数和零级(光化反应、表面催化反应一般是零级)。
负数级表示增加该物质的浓度反而使反应速率下降。但反应速率方程不具有简单的浓度乘积形式者,反应级数的概念就失去了意义。
参考资料来源:百度百科——反应级数
化学反应级数是通过实验测定的,对于基元反应m=a,n=b,m+n=a+b,且a、b均为简单整数,反应级数越大,表示浓度对反应速率影响越大。而对于复杂反应,其速率方程不具有简单的浓度乘积形式,因此没有简单的级数可以描述。
零级反应是指反应速率与反应物浓度的零次方成正比的化学反应,即与反应物浓度无关。若对任何一个零级反应:A(g)——→ 产物,则反应速率方程为-d[A]/dt=k0 [A]0 = k0,表明d[A]= -k0dt,当t=0时,[A]=[A]0,当时间为t时,[A]=[A]t,两边积分后整理得到[A]t=[A]0-k0t。
一级反应的速度只与反应物浓度的一次方成正比,其反应速度方程可以表达为:微分形式:r = -dc/dt = kc,积分形式:ln(a/c)=kt。这里,a为反应开始时反应物的浓度,c为t时刻时的反应物浓度,k即为速率常数,单位为时间单位的负一次方,如s-1,min-1或h-1,d-1等。
零级和一级反应的性质不同,反应方程式也有所区别。零级反应的反应速率与反应物浓度无关,而一级反应的反应速率与反应物浓度的一次方成正比。理解这些性质有助于我们更好地掌握化学反应的特点,从而更准确地预测反应过程。
在化学反应动力学中,反应速率方程的表达式为:反应速率v等于速率常数k与反应物浓度的系数次方的乘积。这里的系数次方即为反应物的反应级数,也称为分级数。若反应物A的反应级数为α,反应物D的反应级数为β,则此反应的总反应级数即为α+β。反应级数的大小反映了反应物浓度对反应速率的影响程度,级数越大,表明浓度对速率的影响越显著。
在测定反应级数的实验中,通常会采用初速度测定法,以避免产物浓度对实验结果的干扰。为了准确确定某一反应物的反应级数,通常需要固定其他反应物的浓度,然后通过改变该反应物的浓度来观察反应速率的变化。这样,就可以确定反应物浓度与反应速率之间的函数关系。
反应速率方程中的速率常数k的单位会随反应级数的不同而变化,一般形式为Ln-1·mol1-n·s-1,其中n代表反应的级数。对于基元反应和简单反应而言,反应级数n通常是整数,如一级、二级或三级反应。然而,在复杂反应中,反应级数n可以是分数、负数甚至零级。负级数反应意味着增加该物质的浓度反而会降低反应速率。值得注意的是,如果反应速率方程不具有简单的浓度乘积形式,那么反应级数的概念就失去了意义。
以上就是化学反应级数的全部内容,说明:化学动力学基本参数.化学反应的速率方程中各物浓度的指数称为各物的分级数,所有指数的总和称为反应总级数,用n表示.如HI合成反应速率方程 为r=k[H2][I22](r为速率,k为速率常数,[ ]代表浓度),表明反应对H2和I2的分级数均为1,总级数n=2.反应对级数是由实验测定的;n可为正、负整数、内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。