目 录 本章基本要求 §8-1 Reaction rate $8-2 Chemical reaction-rate equation $8-3 Integral form of reaction-rate equation §8-4速率方程的确定 §8-5温度对反应速率的影响 §8-6活化能 §8-7典型的复合反应 §8-8复合反应速率的近似处理方法 §8-9链反应机理 §8-10气体反应的碰撞理论 §8-11活化络合物理论 §8-12溶液反应 §8-13光化学反应 §8-14催化反应 理论与科研结合应用实例 科学家史话 参考书
本章基本要求 §8-1 Reaction rate §8-2 Chemical reaction-rate equation §8-3 Integral form of reaction-rate equation §8-4 速率方程的确定 §8-5 温度对反应速率的影响 §8-6 活化能 §8-7 典型的复合反应 §8-8 复合反应速率的近似处理方法 §8-9 链反应机理 §8-10气体反应的碰撞理论 §8-11活化络合物理论 §8-12溶液反应 §8-13光化学反应 §8-14催化反应 理论与科研结合应用实例 科学家史话 参考书 目 录
本章基本要求 理解化学反应速率、反应速率常数以及反应级数的概念。 理解基元反应及反应分子数的概念 掌握通过实验确立速率方程的方法。 掌握一级、二级、n级反应的速率方程及其应用。 了解典型复杂反应的特征。 ● 了解处理对行反应、平行反应和连串反应的动力学方法 理解定态近似法、平衡态近似法及速率决定步骤等处理复杂反应的近 似方法。 了解链反应动力学的特点，了解多相反应的基本步骤，了解催化作用 光化学反应及溶液中反应的特征。 理解阿累尼乌斯方程的意义，并掌握其应用。理解活化能及指前因子 的定义。 了解基元反应速率理论的基本思想。理解有效碰撞理论和过渡状态理 论的基本公式及有关概念
本章基本要求 • 理解化学反应速率、反应速率常数以及反应级数的概念。 • 理解基元反应及反应分子数的概念。 • 掌握通过实验确立速率方程的方法。 • 掌握一级、二级、n级反应的速率方程及其应用。 • 了解典型复杂反应的特征。 • 了解处理对行反应、平行反应和连串反应的动力学方法。 • 理解定态近似法、平衡态近似法及速率决定步骤等处理复杂反应的近 似方法。 • 了解链反应动力学的特点，了解多相反应的基本步骤，了解催化作用、 光化学反应及溶液中反应的特征。 • 理解阿累尼乌斯方程的意义，并掌握其应用。理解活化能及指前因子 的定义。 • 了解基元反应速率理论的基本思想。理解有效碰撞理论和过渡状态理 论的基本公式及有关概念
§8-1基本概念(The concepts) l、反应速率(The rates of reactions) 反应速率定义：单位时间单位体积内发生反应的进度。 任意反应：aA+bB=lL+mM V=dξ/Wdt=dnp/Vvpdt 恒容下：dnp/N=dCe 反应物消耗速率'4-ai 产物生成速率：'L=d
§ 8-1 基本概念（The concepts) 1、反应速率(The rates of reactions) 反应速率定义：单位时间单位体积内发生反应的进度。 任意反应： aA+bB＝lL+mM V= d/Vdt=dnB/VBdt 恒容下:dnB/V=dCB 反应物消耗速率: 产物生成速率: dt A dC A v =− dt L dC L v =
各组分表示的反应速率之间的关系： VA/a=VB/b=V/1=Vw/m 2、基元反应： 反应物的微粒（分子、原子、粒子、自由基等）一步直接实现 的变化。 3、非基元反应： 由两个或更多个基元反应所构成的反应。 4.反应分子数： 每一基元反应中发生反应所需要的反应物微粒数。 只有基元反应才有反应分子数的概念。 基元反应按反应分子数划分可分三类： ①单分子反应：反应物的微粒为1，反应分子数为1 ②双分子反应：反应物的微粒为2，反应分子数为2 ③叁分子反应：反应物的微粒为3，反应分子数为3 目前还未发现与三分子以上的基元反应
各组分表示的反应速率之间的关系： VA/a＝VB/b＝VL/l＝VM/m 2、基元反应： 反应物的微粒（分子、原子、粒子、自由基等）一步直接实现 的变化。 3、非基元反应： 由两个或更多个基元反应所构成的反应。 4.反应分子数： 每一基元反应中发生反应所需要的反应物微粒数。 只有基元反应才有反应分子数的概念。 基元反应按反应分子数划分可分三类： 单分子反应：反应物的微粒为1，反应分子数为1 双分子反应：反应物的微粒为2，反应分子数为2 叁分子反应：反应物的微粒为3，反应分子数为3 目前还未发现与三分子以上的基元反应
§8-2化学反应速率方程 速率方程形式： f (CB,t,T)=0 先讨论T恒定：f(CB,t)=O 再研究T对速率V的影响。 速率方程： 速率与浓度关系方程微分形式 浓度与时间关系方程一积分形式
§ 8-2 化学反应速率方程 速率方程形式： f（CB，t，T）=0 先讨论T恒定：f（CB，t）=0 再研究T对速率V的影响。 速率方程： 速率与浓度关系方程---微分形式 浓度与时间关系方程---积分形式
一、质量作用定律 ①单分子反应：A→产物 -dCA/dt=kC ②双分子反应：A+B→产物-dC/dt=kCCB 2A→产物-dCa/dt=kC2 ③叁分子反应：2A+B→产物-dC/dt-kC2CE 基元反应的速率与各反应物浓度的幂乘积成正比，其中浓度的方 次为反应方程相应组分的化学计量系数。即： 基元反应aA+bB=1L+mM -dCA/dt=kCAaCBb 注：质量作用定律只适用于基元反应
一、质量作用定律 单分子反应： A→产物 -dCA/dt=kCA 双分子反应： A+B→产物 -dCA/dt=kCACB 2A→产物 -dCA/dt=kCA 2 叁分子反应： 2A+B→产物 -dCA/dt=kCA 2CB 基元反应的速率与各反应物浓度的幂乘积成正比,其中浓度的方 次为反应方程相应组分的化学计量系数。即： 基元反应 aA+bB＝lL+mM -dCA/dt=kCA aCB b 注：质量作用定律只适用于基元反应
二、速率方程的一般形式 1.有级数反应的形式 任意反应：aA+bB=1L+mM dCA/dt=kCACB 注：1)对基元反应，a=a,Bb 2)对非基元反应，α，B只能由实验得出。 A:a级 B:B级 总级数n=a+B-- 各组分级数的代数和 k:反应速率常数，k=f(T,催化剂) 注意：k与速率用何物质表示有关，尤其计量系数不同时。对基元反 应：aA+bB=lL+mlM ka/a=kg/b=k/1=ky/m
二、速率方程的一般形式 1.有级数反应的形式 任意反应： aA+bB＝lL+mM -dCA/dt=kCA αCB β 注：1）对基元反应，α=a,β=b 2)对非基元反应，α，β只能由实验得出。 A:α级 B:β级 总级数 n=α+β-----各组分级数的代数和 k：反应速率常数，k=f(T,催化剂) 注意：k与速率用何物质表示有关，尤其计量系数不同时。对基元反 应： aA+bB＝lL+mM kA/a＝kB/b＝kL/l＝kM/m
总结： (1),反应速率V=dC/vedt 各组分表示的反应速率之间的关系： VA/a=Vg/b=V/1-Vy/m ka/a=kg/b-k/1-kw/m 《2).基元反应，非基元反应，反应分子数 (3).质量作用定律：基元反应aA+bB=IL+mM -dC/dt=kCACBb
总结： （1）.反应速率: V= dCB/Bdt 各组分表示的反应速率之间的关系： VA/a＝VB/b＝VL/l＝VM/m （2）.基元反应,非基元反应，反应分子数 （3）.质量作用定律:基元反应 aA+bB＝lL+mM -dCA/dt=kCA aCB b kA/a＝kB/b＝kL/l＝kM/m
2.无级数反应的形式 例：H2+Br2=2HBi -dCH2/dt=kCH2CBr21/2/1+kCHBr/CBr2 速率方程只有乘积的形式才有级数概念。 3.反应分子数与反应级数 对基元反应： 1)反应分子数与计量系数一致 2)反应分子数与反应级数通常是一致的 3)级数=1,2,3正整数 对非基元反应： 1)无反应分子数概念 2)反应级数与计量系数无关 3)级数可正、负、分数
2.无级数反应的形式 例：H2+Br2=2HBr -dCH2 /dt=kCH2CBr2 1/2/1+k’CHBr/CBr2 速率方程只有乘积的形式才有级数概念。 3.反应分子数与反应级数 对基元反应： 1）反应分子数与计量系数一致 2）反应分子数与反应级数通常是一致的 3）级数=1，2，3 正整数 对非基元反应： 1）无反应分子数概念 2）反应级数与计量系数无关 3）级数可正、负、分数
4.用气体分压表示速率 dCA=kcCX dt dPA=kpPA dt k,=kc(RT)1-n或 kc-kp(RT)n-1
n P A n A C A A k P dt dP k C dt dC − = , − = 4.用气体分压表示速率 kp=kC(RT)1-n 或 kC=kp(RT)n-1