反应速率常数

悠然的意思2023-02-09  22

反应速率常数,在化学动力学中又称速率常数k或λ,是化学反应速率的量化表示方式。影响因素有温度、反应物性质。

反应速率即化学反应进行的快慢,单位为mol/(L·s)或mol/(L·min)。用单位时间内反应物的浓度的减少或生成物浓度的增加量来表示。浓度单位一般用摩尔·升-1,时间单位用秒、分或小时。

化学反应并非均匀速率进行:反应速率分为平均速率(一定时间间隔里平均反应速率)和瞬时速率(给定某时刻的反应速率)。

影响因素:

1、除了反应物的性质以外,浓度、温度和催化剂也是影响反应速率的重要因素。气体反应的快慢还与压力有关。增加反应物的浓度,即增加了单位体积内活化分子的数目,从而增加了单位时间内反应物分子的有效碰撞的次数,导致反应速率加快。

2、提高反应温度,即增加了活化分子的百分数,也增加了单位时间内反应物分子有效碰撞的次数,导致反应速率加快。使用正催化剂,改变了反应历程,降低了反应所需的活化能,使反应速率加快。在化工生产中,常控制反应条件来加快反应速率,以增加产量。

3、有时也要采取减慢反应速率的措施,以延长产品的使用时间。

化学反应中有反应速率这个概念.令k为速率常数 ,

则k可理解为当反应物浓度都为单位浓度时的反应速率;

k 由化学反应本身决定,是化学反应在一定温度时的特征常数;

相同条件下,k值越大,反应速率越快;

k的数值与反应物的浓度无关.

引入反应级数的概念,

反应级数,表示了反应速率与物质的量浓度的关系,分为零级反应、一级、二级、三级反应.零级反应表示了反应速率与反应物浓度无关.一级反应,相当于 Y = aX + b 型直线方程;c— t ,得一直线,直线斜率的负值是速率常数k

零级反应k的量纲为 mol·dm -3 ·s -1

一级反应k的量纲为 s -1

二级反应k的量纲为 mol -1 ·dm 3 ·s -1

三级反应k的量纲为 mol -2 ·dm 6 ·s -1


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