利率方程和利率条款
- 的反应速率可通过以下途径找到:
- 测定反应物浓度随时间的下降
- 测定一种产物浓度随时间的增加
- 反应速率的单位是mol / dm3年代-1
反应速率
- 下面将以一般反应为例来研究反应速率
D (aq)→E (aq) + F (g)
- 不同浓度D的反应速率测量和制表
反应速率表
- 一个直接成比例之间的关系率反应和D浓度当将结果绘制在图形上时观察到:
不同浓度D的反应速率
- 这就得到了一个非常常见的速率表达式:
Rate∝[D] or Rate =k[D]
- 这个速率表达式的意思是如果D的浓度加倍,那么速率也加倍
- 同样,如果D的浓度减半,速率也减半
速率方程
- 下面的反应将用于讨论速率方程:
A (aq) + B (aq)→C (aq) + D (g)
- 该反应的速率方程为:
反应速率=k(一)米[B]n
- 速率方程只能通过实验来确定,而不能从化学计量方程中得到
- 在上述速率方程中:
- [A]和[B]是反应物的浓度
- 米而且n反应中每个反应物的顺序是多少
- 产物和催化剂可以出现在速率方程中
- 中间产物不存在于速率方程中
反应顺序
- 的订单反应物的浓度显示化学物质(通常是反应物)的浓度如何影响反应速率
- 它是速率方程中反应物浓度上升的幂
- 顺序可以是正数、负数或小数
- 分数阶表示反应包含多个步骤
- 当化学反应的阶数为0时
- 改变化学物质的浓度对反应速度没有影响
- 因此,它不包括在速率方程中
- 当化学反应的阶数是1时
- 化学物质的浓度与反应速率成正比,例如,化学物质浓度加倍,反应速率加倍
- 化学物质包含在速率方程中
- 当化学反应的阶数是2时
- 反应速率与化学物质浓度的平方成正比,例如,化学物质浓度增加一倍,反应速率增加四倍
- 化学物质包含在速率方程中(以平方项出现)。
- 的反应的总顺序反应物的幂之和是速率方程吗
工作的例子
五氧化二氮热分解的化学方程为:
2 n2O5(g)→4不2(g) + O2(g)
该反应的速率方程为:
率=k[N2O5(g))
- 叙述五氧化二氮的反应顺序
- 推导五氧化二氮浓度增加三倍对反应速率的影响
答案
回答1:
-
- 五氧化二氮在速率方程中,因此,它不可能是零/ 0阶
- 五氧化二氮没有幂,也就是说它不能是2 /二阶
- 因此,五氧化二氮的顺序必须是(1 / 1
答案2:
-
- 由于反应是一级反应,五氧化二氮的浓度与速率成正比
- 这意味着如果五氧化二氮的浓度是原来的三倍,那么反应的速率也会增加三倍
工作的例子
下式为溴离子在酸性溶液中的氧化过程
兄弟3.-(aq) + 5Br-(aq) + 6H+(aq)→3Br2(l) + 3H2O(左)
该反应的速率方程为:
率=k(兄弟3.-(aq)] [Br-(aq)] [H+(aq)]
- 叙述反应的总体顺序
- 推导出溴酸离子浓度加倍,溴酸离子浓度减半对反应速率的影响
答案
回答1:
-
- 所有这三种反应物都在速率方程中,但它们没有上升到一个幂,这意味着关于每个反应物的顺序是1 /一阶。
- 反应的总顺序是1 + 1 + 1 =3.或三阶.
答案2:
-
- 由于每种反应物都是一级反应物,所以每种反应物的浓度与它对反应速率的影响成正比
- 如果溴酸离子的浓度加倍,那么反应速率也会加倍
- 如果溴离子的浓度减半,反应速率也会减半
- 因此,有没有整体效果在反应速率上,一个改变使反应速率加倍,另一个改变使反应速率减半
推导出订单
从数据推导速率方程
- 让我们以下面的反应为例,从实验数据中推导出速率方程
(CH3.)3.CBr + OH-→(CH3.)3.COH + Br-
表中显示了上述反应的实验数据
- 要推导出反应的速率方程,首先必须确定每种反应物的所有阶数
- 这可以用图表来完成,但也不是必须的——你可以使用提供的表格数据
- 每次取一个反应物然后求出每个反应物的顺序
- 确定两个实验,其中你首先观察的反应物的浓度发生了变化,但所有其他反应物的浓度保持不变
- 对所有的反应物重复这个过程,一次一个,直到你确定了所有反应物的顺序
关于[(CH3.)3.CBr)
- 由上表可知,是实验1和实验2
- ((CH3.)3.CBr已经翻倍了,但是[OH-一直没有改变
- 反应速率也增加了一倍
- 因此,关于[(CH3.)3.CBr] = 1(一阶)
对[OH]的顺序-]
- 由上表可知,即实验1和实验3
- (哦-]已经翻了一番,但[(CH3.)3.CBr仍保持不变
- 反应速率增加了4倍(即增加了2倍)2)
- 因此,关于[OH-= 2(二阶)
把速率方程放在一起
- 一旦你知道了所有反应物的顺序,你把它们放在一起就形成了速率方程
- 如果一个反应物的阶数是0,那么你就不把它包括在速率方程中
- 如果一个反应物的阶数是1,那么你就不需要把1作为一个幂
- 如果反应物的阶数是2,那么你就把反应物的浓度提高到2的次方
- 对于这个反应,速率方程为:
速率= k [(CH3.)3.CBr][哦-]2
考试技巧
阅读标准形式的值时要小心!很容易犯错误。
率的计算
- 的率常数(k)可以用初始速率和速率方程来计算反应的速率
从初始速率计算速率常数
- 以碳酸钠与氯离子(从盐酸中)反应生成氯化钠为例,计算反应速率常数初始速率和初始浓度
- 反应方程和速率方程如下:
Na2有限公司3.(s) + 2Cl-(aq) + 2H+(aq)→2NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(左)
- 的进步的反应可以通过测量最初的利率的反应使用各种初始浓度每个反应物的
浓度和初始速率表的实验结果
- 求速率常数(k):
- 代入其中一个实验的值来求k(例如测量1)
- 的价值测量2或3.也可能是用来找的k
- 它们都给出了相同的1.40 x 10的结果-2
计算单位
- 当你被要求计算反应的速率常数k时,你还必须能推导出单位
- 这是通过将重新排列的速率方程中的值替换为该值的单位来实现的
- 然后可以根据需要组合或取消这些单元
- 例如,计算上述反应的单位: