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对简单级数两种处理方法结果一致 对复杂级数两种处理方法结果不大一致 若有两种或两种以上物质参与反应,且各反应物质起始浓度不相等,其速率方程为 仍可采用微分法,分别求得级数a、B……,实验中,先将B.等物质大大过量,或在各次试验中 使用相同浓度的其他物质,而只改变A物质的起始浓度,得到不同起始浓度的瞬时速率。r=kcA",这里 k=kc,Lgr=Lgk+aLgc4,求出a。然后将除B以外的物质大大过量或保持不变,只改变B物质的起始 浓度,得到不同起始浓度的速率。r=kcB Lgr=Lgk"+ B Lg cB,求出β 整个反应级数为n=a+B+ 二半衰期法( half life method) 不同的级数反应,其半衰期与反应起始浓度的关系为 1级:t=x 2级:t=k 3级:t=xk t⊥=Aa 以两个不同起始浓度a和a进行实验 对同一反应A相同 Lg-2=Lg(4) 由两组数据就可求出n 也可多取几组数据,Lgt=(1-nLga+LgA作图,直线的斜率即为1-no 这个方法也不限于反应进行到1/2,也可取反应进行到1/4,3/4等时间来计算,即称谓分数寿期法 即反应物消耗某一分数所需时间。 例:1,2-二氯丙醇与NaOH发生环化作用生成环氧氯丙烷的反应,实验测得12-二氯丙醇反应的1与c0 的关系如下 实验编号反应温度/反应物开始浓度(mol·dm3) ,2-二氯丙醇:NaO 303.2 0.475, 0.475 试求该反应的级数。 解: 为二级反应。 三积分法( integral method) 积分法就是利用速率公式的积分形式来确定反应级数的方法 (1)尝试法将实验数据代入各反应级数的积分公式中,分别计算k值。若按某公式算出的k值不变,则该对简单级数,两种处理方法结果一致。 对复杂级数,两种处理方法结果不大一致。 若有两种或两种以上物质参与反应,且各反应物质起始浓度不相等,其速率方程为: r=kcA α·cB β…… 仍可采用微分法,分别求得级数α、β……,实验中,先将B…….等物质大大过量,或在各次试验中 使用相同浓度的其他物质,而只改变A物质的起始浓度,得到不同起始浓度的瞬时速率。r=k/ c α A0 ,这里 k / =kcB β ,Lgr= Lgk/ +αLg c ,求出α。然后将除B以外的物质大大过量,或保持不变,只改变B物质的起始 浓度,得到不同起始浓度的速率。r A0 //=k// cB β Lgr/ = Lgk// +βLg cB,求出β。 整个反应级数为 n= α+β+…… 二.半衰期法(half life method) 不同的级数反应,其半衰期与反应起始浓度的关系为 0 级:t 2 1 = 0 0 2k c 1 级:t 2 1 = 1 2 K Ln 2 级:t 2 1 = K1a 1 3 级:t 2 1 = 2 3 2 3 k a t 2 1 =Aa1-n 以两个不同起始浓度a和a / 进行实验 对同一反应 A 相同 ' 2 1 2 1 t t =( a a/ )n-1 Lg ' 2 1 2 1 t t =Lg( a a/ )n-1 n=1+ a a t Lg Lg / / 2 1 2 1 由两组数据就可求出 n。 也可多取几组数据,Lg t 2 1 =(1-n)Lga +LgA作图,直线的斜率即为 1-n。 这个方法也不限于反应进行到 1/2,也可取反应进行到 1/4,3/4 等时间来计算,即称谓分数寿期法。 即反应物消耗某一分数所需时间。 例:1,2-二氯丙醇与 NaOH 发生环化作用生成环氧氯丙烷的反应,实验测得 1,2-二氯丙醇反应的 2 t 1 与 的关系如下: 0 c 实验编号 反应温度/K 反应物开始浓度(mol·dm-3) 1,2-二氯丙醇;NaOH 2 t 1 1 303.2 0.475, 0.475 4.80 2 303.3 0.166, 0.166 12.9 试求该反应的级数。 解: lg( ) lg( ,0 / ,0 // 2 1 // 2 1/ 1 c A c A t t n = + = lg 0.166 lg 0.475 lg 4.80 lg12.90 1 − − + =1.94 ≈2 为二级反应。 三. 积分法(integral method) 积分法就是利用速率公式的积分形式来确定反应级数的方法。 (1) 尝试法将实验数据代入各反应级数的积分公式中,分别计算 k 值。若按某公式算出的 k 值不变,则该
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