如何利用动力学对化学反应级数进行分类(classify chemical reaction orders using kinetics)

化学反应可以根据其反应动力学、反应速率的研究进行分类。...

化学反应可以根据其反应动力学、反应速率的研究进行分类。

Test Tubes With Liquid On Table At Laboratory

动力学理论认为,所有物质中的微小粒子都在不断运动,物质的温度取决于这种运动的速度。运动的增加伴随着温度的升高。

一般反应形式为:

aA+bB→ cC+dD

反应分为零级、一级、二级或混合级(高阶)反应。

主要收获:化学中的反应顺序

  • 化学反应可以指定描述其动力学的反应顺序。
  • 阶的类型有零阶、一阶、二阶或混合阶。
  • 零级反应以恒定速率进行。一级反应速率取决于其中一种反应物的浓度。二级反应速率与一种反应物浓度的平方或两种反应物浓度的乘积成正比。

零级反应

零级反应(其中阶数=0)具有恒定速率。零级反应的速率是恒定的,与反应物的浓度无关。这个速率与反应物的浓度无关。费率法是:

速率=k,k的单位为M/sec。

一级反应

一级反应(order=1)的速率与一种反应物的浓度成正比。一级反应的速率与一种反应物的浓度成正比。一级反应的一个常见例子是放射性衰变,即不稳定原子核分裂成更小、更稳定碎片的自发过程。费率法是:

速率=k[A](或B代替A),k的单位为秒-1

二级反应

二级反应(order=2)的速率与单个反应物的平方浓度或两个反应物浓度的乘积成正比。公式是:

速率=k[A]2(或用B代替A或用k乘以A的浓度乘以B的浓度),速率常数单位为M-1sec-1

混合级或高阶反应

混合级反应的速率为分数级,例如:

比率=k[A]1/3

影响反应速率的因素

化学动力学预测,化学反应速率将因增加反应物动能(达到某一点)的因素而增加,从而增加反应物相互作用的可能性。类似地,减少反应物相互碰撞机会的因素可能会降低反应速率。影响反应速率的主要因素有:

  • 反应物浓度:反应物浓度越高,单位时间内碰撞次数越多,反应速率越快(零级反应除外)
  • 温度:通常,温度的升高伴随着反应速率的增加。
  • 催化剂的存在:催化剂(如酶)会降低化学反应的活化能,并提高化学反应的速率,而不会在过程中被消耗。
  • 反应物的物理状态:同一相的反应物可能通过热作用接触,但表面积和搅拌会影响不同相反应物之间的反应。
  • 压力:对于涉及气体的反应,升高压力会增加反应物之间的碰撞,从而提高反应速率。

虽然化学动力学可以预测化学反应的速率,但它不能确定反应发生的程度。

  • 发表于 2021-10-04 06:25
  • 阅读 ( 214 )
  • 分类:化学

你可能感兴趣的文章

第一(first)和二级反应(second order reactions)的区别

...要 什么是一级反应(first order reacti***)? 一级反应是一种化学反应,其反应速率取决于参与反应的一种反应物的摩尔浓度。因此,根据上述反应级数的定义,速率定律方程中反应物浓度升高的幂次之和始终为1。可以有一个单一的...

  • 发布于 2020-10-13 09:04
  • 阅读 ( 1133 )

动能(kinetic energy)和活化能(activation energy)的区别

...ch less than the speed of light. 什么是活化能(activation energy)? 化学反应的活化能是为了从反应中得到产物而必须克服的能量屏障。换句话说,它是反应物转化为产物所需的最小能量。为了开始化学反应,总是需要提供活化能。 We denot...

  • 发布于 2020-10-15 00:52
  • 阅读 ( 718 )

初级的(elementary)和非元素反应(non elementary reaction)的区别

...应级数、反应速率等不同因素,我们可以用不同的方法对化学反应进行分类,其中元素反应和非元素反应按化学反应的子步骤数进行划分。 目录 1. 概述和主要区别 2. 什么是基本反应 3. 什么是非基本反应 4. 并列比较-基本反应与...

  • 发布于 2020-10-15 15:37
  • 阅读 ( 579 )

反应级数(order of reaction)和分子量(molecularity)的区别

关键区别-反应顺序与分子量 化学反应是发生在化合物中的变化。它导致一种化学物质转化为另一种化学物质。最初发生化学反应的化合物称为反应物。我们在反应完成时得到的是产物。反应的顺序是关于物质的;它可以是关...

  • 发布于 2020-10-19 12:18
  • 阅读 ( 622 )

平衡方程(balanced equation)和净离子方程(net ionic equation)的区别

关键区别-平衡方程式与净离子方程式 所有的化学反应都可以写成一个方程式。这个方程的组成部分包括反应物及其物理状态,一个表示反应方向的箭头,以及反应与其物理状态的产物。如果使用了任何特殊条件,它们也会简...

  • 发布于 2020-10-20 16:30
  • 阅读 ( 731 )

运动的(kinetic)和终点反应(end point reaction)的区别

动力学和终点反应的关键区别在于,在动力学反应法中,我们测量反应进行过程中两点之间吸光度的差异,而在终点反应法中,我们测量参与反应的分析物总量。 动力学反应法和终点反应法是酶分析中常用的方法。我们主要...

  • 发布于 2020-10-22 12:47
  • 阅读 ( 495 )

化学的(chemical)和物理反应(physical reaction)的区别

化学的(chemical)和物理反应(physical reaction)的区别 化学反应和物理反应是物质的两种变化,化学反应和物理反应的关键区别在于,当一种物质发生化学反应时,它不再是反应前的原始化合物,而,经过物理反应的物质在其状态...

  • 发布于 2020-10-28 21:10
  • 阅读 ( 501 )

一级(first order)和拟一级反应(pseudo first order reaction)的区别

...一词的意思是“不是真的”。因此,伪反应具有特定类型化学反应的性质,但该反应实际上是完全不同的化学反应。 目录 1. 概述和主要区别 2. 什么是一级反应 3. 什么是伪一级反应 4. 并列比较-表格形式的一级反应与伪一级...

  • 发布于 2020-11-02 16:00
  • 阅读 ( 1096 )

碳酸氢钠(sodium bicarbonate)和小苏打(baking soda)的区别

...和酸奶、巧克力、酪乳、蜂蜜等酸性成分混合后,产生的化学反应会产生二氧化碳气泡,帮助面团在高温下增加和膨胀,从而触发烘焙食品增加体积。热使小苏打释放出二氧化碳,起到发酵剂的作用。然而,小苏打在湿的时候反...

  • 发布于 2021-06-27 07:44
  • 阅读 ( 3590 )

核反应(nuclear reaction)和化学反应(chemical reaction)的区别

核反应的主要区别(main difference nuclear reaction) vs. 化学反应(chemical reaction) 核反应和化学反应是两种类型的反应,它们根据元素参与反应的方式而有本质的区别。化学主要研究涉及电子交换和共享的反应。然而,这些反应...

  • 发布于 2021-06-27 09:18
  • 阅读 ( 538 )
无神论者cc
无神论者cc

0 篇文章

相关推荐