北京大学药学院：《物理化学 Physical Chemistry》课程教学资源（PPT课件讲稿）第六章 化学动力学（6.2-6.3）基元反应、反应速率方程

金圆高等医药教材建设要员会 卫生部规划教材物理化学第6版 第〓、三节 喜元应、厦应率方程

第二、三节 基元反应、反应速率方程

金圆高等医药教材建设要员会 卫生部规划教材物理化学第6版 第二官备无反盛

第二节 基元反应

计量方程与机理方程 动力学 计量方程:只表示反应前后的物料平衡关系。例如: 203>3O 机理方程:表示实际反应过程(反应历程)的方程。 例如上述反应经历了两个步骤: (1)O3÷O2+0 (2)O+O 20 人卫定出版法

一. 计量方程与机理方程 计量方程: 只表示反应前后的物料平衡关系。例如: 2O3⎯→3O2 机理方程: 表示实际反应过程(反应历程)的方程。 例如上述反应经历了两个步骤: (1) O3 O2+O O+O3 2O2 (2)

二。基无反应与总包反应 动力学 基元反应 elementary reaction:由反应物微粒(分子、原子 离子或自由基等)步直接生成产物的反应。 总包反应( overall reaction):由多个基元反应组成的反应,又 称为复杂反应( omplex reaction)。 例如H2和耻2的气相反应: h+h- 2HI 这是一个总包反应,由以下基元反应组成: (1)L2+M(高能) 2+M(低能) (2)H2+2l—>2HI 人卫定出版法

二. 基元反应与总包反应 例如H2和I2的气相反应: H2+I2 2HI 这是一个总包反应, 由以下基元反应组成: I (1) 2+M(高能) 2I+M(低能) H 2HI (2) 2+2I 基元反应(elementary reaction)：由反应物微粒(分子、原子、 离子或自由基等)一步直接生成产物的反应。 总包反应(overall reaction)：由多个基元反应组成的反应，又 称为复杂反应(complex reaction)

三。反应分子撤 动力学 参加基元反应的分子数目称为反应分子数。此处的分 子应理解为分子、离子、自由原子或自由基的总称。已知 的反应分子数只有1、2和3 人卫定出版法

三. 反应分子数 参加基元反应的分子数目称为反应分子数。此处的分 子应理解为分子、离子、自由原子或自由基的总称。已知 的反应分子数只有1、2和3

金圆高等医药教材建设要员会 卫生部规划教材物理化学第6版 第三应率方程

第三节 反应速率方程

第三节反应速方程 动力学 微分速率方程:恒温下以微分形式表达的反应速率r与各反应 组分浓度的函数关系式,又称为反应的速率方程( rate equation) fc 速率方程也可用积分形式表达为反应组分浓度与时间的 函数关系式,称为反应的积分速率方程或动力学方程( (kinetic equation): c=f(0) 人卫定出版法

第三节 反应速率方程 速率方程也可用积分形式表达为反应组分浓度与时间的 函数关系式,称为反应的积分速率方程或动力学方程(kinetic equation): c = f(t) 微分速率方程：恒温下以微分形式表达的反应速率r与各反应 组分浓度的函数关系式, 又称为反应的速率方程(rate equation): r = f(c)

基元反应的遠方程口质量作用定律 动力学 质量作用定律:在恒温下,基元反应的速率正比于各反应物浓 度幂的乘积,各浓度幂中的指数等于基元反应方程中各相应反 应物的系数。 注意:对于总包反应,只有分解为若干个基元反应后,才能逐个 运用质量作用定律。 人卫定出版法

一. 基元反应的速率方程 质量作用定律 质量作用定律：在恒温下, 基元反应的速率正比于各反应物浓 度幂的乘积, 各浓度幂中的指数等于基元反应方程中各相应反 应物的系数。 注意：对于总包反应, 只有分解为若干个基元反应后, 才能逐个 运用质量作用定律

基元反应的遠方程口质量作用定律 动力学 对某基元反应A+2D→G,由质量作用定律可得: r= cacd k:反应速率常数 对总包反应,例如: H+->2HI 可分解为两步基元反应: k (1)12+M(高能)k2 2L+M(低能) 快 (2)H2+2l cHI 慢 反应(1)中正反应速率为:r1= h cnc 逆反应速率为:n2=k2c12cM 人氏卫试实版社

一. 基元反应的速率方程 质量作用定律 对某基元反应A+2D⎯→ G, 由质量作用定律可得: 2 r = kcAc D k: 反应速率常数 对总包反应, 例如: H2+I2⎯→ 2HI 可分解为两步基元反应: 反应(1)中正反应速率为: r1 = k1cI2cM 逆反应速率为: r2 = k2cI 2cM (1) I2+M(高能) k1 k2 2I+M(低能) 快 (2) H2+2I k3 2HI 慢

基元反应的速亭方程口质量作用定律动力学 反应(2)的速率为:r3=k3C12cm2 实验表明,反应(1)的速率快,能迅速达到平衡,则: KICu2cM=h2CCM 整理得: k 反应(2)的速率慢,总反应速率主要取决于反应(2)的速率 kCc k,k3 h. I2 k CH k1、k2、k3;各基元反应的速率常数; k:为总包反应的速率常数。 人卫定出版法

2 I 2 2 1 I c k k c  = 反应(2)的速率为: r3 = k3cI 2cH2 实验表明, 反应(1)的速率快, 能迅速达到平衡，则: 反应(2)的速率慢, 总反应速率主要取决于反应(2)的速率 2 2 2 2 H2 I H I 2 1 3 H 2 3 3 I c c k c c k k k r 总  r = k c  c = = 总 k1、k2、k3 : 各基元反应的速率常数; k 总:为总包反应的速率常数。 一. 基元反应的速率方程 质量作用定律 k1cI2cM = k2cI 2cM 整理得: