兰州交通大学：《物理化学》课程PPT教学课件（讲稿）第11章 化学动力学

第十一章化学动力学 §11.0 化学动力学的任务和目的 1.目的和任务 (1)研究反应速率和各种因素对反应速率的 影响，使化学反应朝人们所希望的方向进 行

1 第十一章 化学动力学 §11.0 化学动力学的任务和目的 1. 目的和任务 (1) 研究反应速率和各种因素对反应速率的 影响，使化学反应朝人们所希望的方向进 行

②)研究反应历程，找出决定反应速率的关键 因素。 反应历程：反应物转化为产物所经历的 具体途径和步骤。 2.意义 (1)找出控制反应速率的因素，寻求合适的反 应条件。 (2)了解反应历程可帮助了解物质结构、加深 对物质结构的理解。 (3)多、快、好、省地使化学反应按所希望方 向进行

2 (2) 研究反应历程，找出决定反应速率的关键 因素。 反应历程：反应物转化为产物所经历的 具体途径和步骤。 2. 意义 (1)找出控制反应速率的因素，寻求合适的反 应条件。 (2)了解反应历程可帮助了解物质结构、加深 对物质结构的理解。 (3)多、快、好、省地使化学反应按所希望方 向进行

§11.1 化学反应的反应速率 及速率方程 1.反应速率定义 化学反应进行时，反应物或生成物的数 量（浓度）随时间的变化率。 严格定义： r=I ds V dt r= 1 1 dn,1 d(n /V)1 dc Vv;dt v dt v dt 3

3 §11.1 化学反应的反应速率 及速率方程 1. 反应速率定义 化学反应进行时，反应物或生成物的数 量(浓度)随时间的变化率。 严格定义： dt d V 1 r  = i dni d   = dt 1 dc dt 1 d(n / V) dt 1 dn V 1 r i i i i i i  =  =  =

说明： a.单位：浓度.时间 b.对任意反应aA+bB=cC+dD r= 1 dea 1 dcB1 dec 1 dcp -a dt -b dt c dt d dt 用各物表示的反应速度dCi/dt与反应 体系的的总反应速率（通用速率）不等。反应 物是消耗速率，生成物为生成速率

4 说明： a. 单位：浓度时间-1 b. 对任意反应 aA + bB = cC +dD dt dc d 1 dt dc c 1 dt dc b 1 dt dc a 1 r A B C D = = − = − = 用各物表示的反应速度dC[i]/dt与反应 体系的的总反应速率(通用速率)不等。反应 物是消耗速率，生成物为生成速率

c.对气相反应，因P=CRT,) 所以以压力表 示的反应速率与用浓度表示的反应速率不等， 两者相差(RT)倍。 用压力表示的反应速率=dP,dt d.对多相催化反应，反应速率常用 1 d r 0 dt Q为催化剂的量（可为催化剂质量、体积或表 面积等) 5

5 d. 对多相催化反应，反应速率常用 dt d Q 1 r  = Q为催化剂的量(可为催化剂质量、体积或表 面积等) c. 对气相反应，因Pi = CiRT， 所以以压力表 示的反应速率与用浓度表示的反应速率不等， 两者相差(RT)倍。 用压力表示的反应速率= dPi /dt

2.反应速率的测定 dc r= v,dt 测定物质浓度随时间的变化关系 CA dt 6

6 2. 反应速率的测定 测定物质浓度随时间的变化关系 dt 1 dc r i i =

(1)化学法 如骤冷、冲稀、加阻化剂等方法。 (2)物理法 在已知物质浓度与某物理量的关系（一 般为线性关系)条件下，测定体系的某物理 量随时间的变化关系，即可测得反应速率。 如电动势、电导、吸光光谱、折射率、 压力、体积、旋光度等。 1

7 (1) 化学法 如骤冷、冲稀、加阻化剂等方法。 (2) 物理法 在已知物质浓度与某物理量的关系(一 般为线性关系)条件下，测定体系的某物理 量随时间的变化关系，即可测得反应速率。 如电动势、电导、吸光光谱、折射率、 压力、体积、旋光度等

3。化学反应的速率方程 在一定温度下，反应速率与化学反应 体系中物质量（浓度）之间的关系称为该化学 反应的速率方程。 由实验归纳得到的速率方程称经验速率 方程。 对于一些较简单的情况，可得到经验速 率方程形式为： r=kC4CR. 8

8 3. 化学反应的速率方程 在一定温度下，反应速率与化学反应 体系中物质量(浓度)之间的关系称为该化学 反应的速率方程。 由实验归纳得到的速率方程称经验速率 方程。 对于一些较简单的情况，可得到经验速 率方程形式为： =    kCA CB r

r=kCACR k为速率常数，各浓度的方次、B分别为 物质A的反应级数、物质B的反应级数。 0+B+.=n,n称反应的总级数。 9

9 =    kCA CB r k为速率常数，各浓度的方次、分别为 物质A的反应级数、物质B的反应级数。  +  + … = n，n称反应的总级数

说明： r=kCaC... a.反应级数可为整数、分数、正数、负数或 零，它的大小反应对应物质浓度对反应速率 的影响。 如203=302 反应 r=kCo.Co b.当反应速率以幂函数的形式表示时，该反 应有反应级数，否则没有反应级数。 10

10 说明： a. 反应级数可为整数、分数、正数、负数或 零，它的大小反应对应物质浓度对反应速率 的影响。 如 2O3 ==3O2 反应 1 O 2 O3 2 r kC C − = b. 当反应速率以幂函数的形式表示时，该反 应有反应级数，否则没有反应级数。 =    kCA CB r