一阶主差(main difference first order) vs. 零级动力学(zero order kinetics)

化学动力学描述化学反应的速率。化学动力学的概念首先是由质量作用定律发展起来的。质量作用定律描述了化学反应的速度与反应物的质量成正比。根据化学动力学，反应可分为零级反应、一级反应和二级反应。一级动力学和零级动力学的主要区别在于，一级动力学的速率取决于一种反应物的浓度，而零级动力学的速率不取决于反应物的浓度。

覆盖的关键领域

1.什么是一级动力学-定义、性质、示例2.什么是零级动力学-定义、性质、示例3.一级动力学和零级动力学之间的区别是什么-关键区别的比较

Key Terms: Concentration, First Order Kinetics, Kinetics, Law Of Mass Action, Rate C***tant, Rate Law, Rate of Reaction, Zero Order Kinetics

什么是一级动力学(first order kinetics)？

一级动力学是指反应速率取决于一种反应物摩尔浓度的化学反应。反应速率与一种反应物的浓度成正比。可以有许多其他反应物参与化学反应，但只有一种反应物将决定反应速率。因此，已知其他反应物相对于该特定反应为零级。

例如，让我们考虑五氧化二氮（N2O5）的分解。这是单分子反应。也就是说，这个反应只由一种反应物组成。反应速率如下所示。

2N2O5（克）→ 4NO2（g）+O2（g）

速率=k[N2O5（g）]m

k是速率常数，[N2O5（g）]是N2O5（g）的浓度。字母“m”给出了有关N2O5（g）浓度的反应顺序。上面的方程称为速率定律，对于上面的方程，m=1。那么反应速率可以如下所示。

速率=k[N2O5（g]

m的值可以通过实验获得。在这里，值总是一。说明N2O5（g）的分解是一级反应。此外，反应级数可能等于或不等于反应物的化学计量系数。在上面的例子中，虽然化学计量系数是2，但反应级数是1。一级反应速率可以用下图表示。

Figure 1: Graph of first order kinetics

在上图中，暗点图是反应物浓度与反应时间的关系图。这是一个曲线图，表明反应速率随反应物浓度的变化而变化。带白色点的图表显示了ln[反应物浓度]与反应时间的关系图。它是一个线性图。

什么是零级动力学(zero order kinetics)？

零级动力学是指反应速率不依赖于反应物浓度的化学反应。换句话说，反应物的浓度不影响反应速率。因此，只要温度恒定，零级动力学反应速率恒定。

不管存在什么反应物，反应物的浓度变化到什么程度，反应速率都是一样的。因此，反应速率如下所示：，

速率=k

式中，k是速率常数。

零级反应的一个很好的例子是在铂催化下分解一氧化二氮。

2N2O（克）→ 2N2（g）+O2（g）

这个反应的速率等于速率常数。因此，反应速率可如下所示。

速率=k[N2O（g）]0

Figure 2: The graph of reactant concentration vs. reaction time

上图显示了零级动力学反应物浓度随反应时间的变化。它是一个线性图。

一阶(first order)和零级动力学(zero order kinetics)的区别

定义

一级动力学：一级动力学是指反应速率取决于一种反应物摩尔浓度的化学反应。

零级动力学：零级动力学是指反应速率不依赖于反应物浓度的化学反应。

反应物浓度与时间关系图

一级动力学：一级动力学反应物浓度与时间的曲线图。

零级动力学：零级动力学的反应物浓度与时间的关系图是一个线性图。

反应物浓度

一级动力学：一级动力学反应取决于反应物浓度。

零级动力学：零级动力学反应与反应物浓度无关。

速率定律

一级动力学：一级动力学反应的速率定律包括速率常数乘以反应物浓度。

零级动力学：零级动力学反应的速率定律只包括速率常数。

结论

速率定律或速率方程给出了系统化学动力学最重要的细节。它描述了一个特定反应的速率，与反应物浓度和恒温下的速率常数有关。根据化学反应动力学，有三种主要类型的反应。它们是零级反应，一级反应，二级反应。这些反应根据反应物在特定体系中的反应顺序而不同。

引用

1.“一级反应”，化学剧本。Libretexts，2017年7月4日。网络。这里有。2017年7月14日。  2.“零级反应”，化学剧本。Libretexts，2016年7月21日，网络。这里有。2017年7月14日。 2.“零级反应”，化学剧本。Libretexts，2016年7月21日，网络。