化学反应动力学的唯像规律ppt课件.ppt

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1、物理化学（下）热力学（宏观）统计热力学量子力学（微观）动力学电化学、表面化学、胶体化学课堂1、温度接近0K时，反应速率是否趋近于0？2、产物影响反应速率的方式。3、负活化能的解释。4、多分子（>2）碰撞频率的估算？5、碰撞理论中空间因子不可能大于1吗？6、“过渡态向产物转化的不可逆性”与“微观可逆性原则”的矛盾？7、最快的（溶液、气相）化学反应，过渡态的寿命。8、纳米粒子的化学势较大，参与化学反应的速率会如何变化？9、同位素的分离方法（如铀可采用质谱法、离心法、激光法等）10、动力学同位素效应11、双光子吸收及其应用12、荧光猝灭机理及应用13、荧光共振能量转移（FRET）

2、原理及应用14、界面反应动力学。15、化学振荡。16、电子转移反应的速率理论。17、燃料电池进展。18、光伏电池进展。19、超级电容器进展。20、新型电池：1.5V的锂电池、含硫电池、钒电池等。21、纳米界面材料，超双亲表面与超双疏表面，表面改性。22、蜘蛛丝集水原理。23、表面活性剂与纳米材料制备。24、智能凝胶。25、超高比表面材料的设计。第九章　化学动力学的唯象规律作　　业p.29思考：1-6，3216、20、26化学反应动力学的经验规律引言1、化学反应动力学的重要性(1)实现反应的现实性H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)ΔGm(298K)=-287kJmo

3、l-1OH-+H+=H2OΔGm(298K)=-79.9kJmol-1无法回答：反应进行的快慢，反应快慢的影响因素（环境、反应物本身）等。化学热力学预测反应的可能性：反应可自发进行！化学动力学把热力学的反应可能性变为现实性。例如：动力学认为：需一定的T，p和催化剂点火，加温或催化剂H2+I2→2HIH2+Br2→2HBrH2+Cl2→2HCl总反应形式上相同，但有不同的反应机理，速率方程就不同。(2)揭示反应的本质热力学动力学状态过程速率，机理，可行性方向判据，可能性对象结论以实验为基础，总结得到唯象规律以基本定律为基础进行演绎推导方法化学动力学不属热力学范畴。化学热力

4、学处理化学平衡问题，化学动力学处理反应速率问题。两者同等重要。热力学与动力学的关系一、反应速率的表示法：速度Velocity是矢量，有方向性。速率Rate是标量，无方向性。§1反应速率概述定义：单位体积内反应进度()对t的微商，即定容反应速率r。V为常数单位:moldm-3s-1二、化学速率的实验测定方法反应速率的测定，是通过测定反应物(或产物)浓度随时间的变化而得到的。称反应中各物质浓度随时间的变化曲线为动力学曲线。浓度分析方法：化学方法:直接测定反应物或产物的瞬间浓度变化；物理方法:测定与反应物或产物浓度相关的物理量(如:压力、旋光度、密度、光折射率、电导等)。动力学

5、曲线上在t时刻作切线，可得瞬时速率。三、基元反应、简单反应和复杂反应一般化学反应方程式只表示反应的结果，不能描述反应的历程。实际上的反应也不一定按化学方程式进行。H2+Cl2→2HClCl2+M→2Cl•+MCl+H2→HCl+H•H•+Cl2→HCl+Cl•…2Cl•+M→Cl2+M(overallreaction总包反应)根据大量实验结果，H2和Cl2不是一步直接反应，而是经历一系列的步骤：H•—自由基(含有不成对价电子的原子或原子团)。M是起能量传递的惰性物质。左边的反应式(反应进行的具体步骤)就是反应机理。我们把这种能代表反应机理的由反应物粒子直接碰撞而完成的反应称

6、为基元反应。（基）元反应中直接作用的反应物的粒子数称为反应的分子数。（基）元反应方程式的物质的化学计量数不能任意书写。基元反应的分子数≤3H•+Cl2→HCl+Cl•BimolecularreactionCl2→2Cl•Unimolecularreaction反应机理与总包反应的形式无关H2+I2=2HII2+M=2I•+MH2+2I•=2HI叁分子反应H2+Br2=2HBrBr2+M→2Br•+Mk1Br•+H2→HBr+H•k2H•+Br2→HBr+Br•k3H•+HBr→H2+Br•k4Br•+Br•+M→Br2+Mk5基元反应：反应物分子经反应直接转化为生成物　　

7、　　分子的反应。总反应：简单反应：由一步基元反应组成。复合反应：由多步基元反应组成。§2浓度对反应速率的影响一、反应速率方程与反应级数速率方程又称动力学方程。它表明了反应速率与浓度等参数之间的关系或浓度等参数与时间的关系。速率方程可表示为微分式或积分式。微分式积分式研究速率方程式的意义实际应用的需要推测反应机理二、基元反应速率方程及质量作用定律基元反应：aA+bB→gG+hHr=kCAaCBb严格说来，r=kaAaaBb基元反应的速率与反应物浓度的乘积成正比，且浓度项上的指数就是各反应物质的计量系数。基元反应的这个