第三章冶金反应动力学基础 中所含物质A的量来表示浓度,则 dn (3-5) 在两流体间进行的界面反应,如渣钢反应,或气固界面反应,以界面上单位 面积S为基础,即用单位界面上所含的物质的量来表示浓度,则 (3-6) 在气固反应中,有时也以固体物质的单位体积为基础来表示浓度,这时有 dn (3-7) 在气相反应中,反应前后气体物质的量不相等,体积变化很大,这时不能准 确测得初始体积Co。在这种情况下,最好用反应物的转化率来代表浓度。如开 始时体积Vo中有A物质nAo(mol),当反应进行到t时刻时,剩下的A物质为nA (mol),其转化速率为 n ∫ nA 即n4=nA0(1-f4)。所以 d(n, /vo) d(no(l-f)/vo) no df dt dt 、质量作用定律 定温度下的反应速率,与各个反应物的浓度的若干次方成正比。对基元反 应,每种反应物浓度的指数等于反应式中各反应物的系数 a=k,cac AB=kuRCACB(3- dt 这就是化学反应的质量作用定律。式中的比例系数kA、kB、kAB称为反应的 速度常数。 对复杂反应不能直接应用质量作用定律,而应按照分解的基元反应分别讨论 或经试验测定,确定其表观速率。 1.反应级数 由质量作用定律表示的反应式中,各反应物浓度的指数之和称为反应的反应 级数。与复杂化学反应相对应的反应级数,称为表观反应级数,其值取决于反应 的控制环节,常常只能由试验测定。 2.温度对反应速率的影响 反应速度常数随反应温度的提高而迅速增大。对简单的化学反应,二者的定 量关系可用 Arrhenius公式确定 k=k0exp(一工) (3-11)第三章 冶金反应动力学基础 44 中所含物质 A 的量来表示浓度，则 ( ) 1 dt dn W J A S A = − (3-5) 在两流体间进行的界面反应，如渣钢反应，或气固界面反应，以界面上单位 面积 S 为基础，即用单位界面上所含的物质的量来表示浓度，则 ( ) 1 dt dn dt S dC J A A A = − = − (3-6) 在气固反应中，有时也以固体物质的单位体积为基础来表示浓度，这时有 ( ) 1 dt dn V J A S A = − (3-7) 在气相反应中，反应前后气体物质的量不相等，体积变化很大，这时不能准 确测得初始体积C0。在这种情况下，最好用反应物的转化率fA来代表浓度。如开 始时体积V0中有A物质nA0（mol），当反应进行到t时刻时，剩下的A物质为nA （mol），其转化速率为 0 0 A A A A n n n f − = (3-8) 即 (1 ) A A0 A n = n − f 。所以 dt df C dt df V n dt d n f V dt d n V J A A A A A A A A 0 0 0 0 0 0 ( / ) ( (1 )/ ) = = − = − = − (3-9) 二、 质量作用定律 一定温度下的反应速率，与各个反应物的浓度的若干次方成正比。对基元反 应，每种反应物浓度的指数等于反应式中各反应物的系数。 b B a A A A k C C dt dC − = ， b B a B A B k C C dt dC − = ， b B a AB A AB k C C dt dC − = (3-10) 这就是化学反应的质量作用定律。式中的比例系数kA、kB、kAB称为反应的 速度常数。 对复杂反应不能直接应用质量作用定律，而应按照分解的基元反应分别讨论 或经试验测定，确定其表观速率。 1. 反应级数 由质量作用定律表示的反应式中，各反应物浓度的指数之和称为反应的反应 级数。与复杂化学反应相对应的反应级数，称为表观反应级数，其值取决于反应 的控制环节，常常只能由试验测定。 2. 温度对反应速率的影响 反应速度常数随反应温度的提高而迅速增大。对简单的化学反应，二者的定 量关系可用 Arrhenius 公式确定： exp( ) 0 RT E k k R = − (3-11) 44