《物理化学》课程教学资源（A）Ⅱ 课件 第11章 动力学基础（一）

第十一章化学动力学基础（一） 军 NCSI OF TICINOLOGT §11.1化学动力学的任务和目的 §11.2化学反应速率的表示法 §11.3化学反应的速率方程 §11.4具有简单级数的反应 §11.5几种典型的复杂反应 *§11.6基元反应的微观可逆性原理 §11.7温度对反应速率的影响 *§11.8关于活化能 §11.9链反应 *§11.10拟定反应历程的一般方法

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§11.1化学动力学的任务和目的 冰火星 SICNVSID OF TICHNOIOGT 1.化学热力学的研究对象和局限性 2.化学动力学的研究对象 3.化学动力学的基本任务 4.化学动力学的目的 5.化学动力学发展简史

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§11.1化学动力学的任务和目的 冰军 NSID OF TICHNOLOGT 1,化学热力学的研究对象和局限性 研究对象：研究化学变化的方向、能达到的最大限度以及外界 条件对平衡的影响。 局限性：化学热力学只能预测反应的可能性，但无法预料反应 能否发生？反应的速率如何？反应的机理如何？例如 △，G8/kJ·mol 1 N2+H2→NH3(g)-16.63 2 2 H2+÷02→H20(I) -237.19 2 热力学只能判断这两个反应都能发生，但如何使它发生，热 力学无法回答

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811.1化学动力学的任务和目的 冰军 SCNVSID OF TICHNOIOGT 2.化学动力学的研究对象 化学动力学研究化学反应的速率和反应的机理以及温度、 压力、催化剂、溶剂和光照等外界因素对反应速率的影响， 把热力学的反应可能性变为现实性 例如： 动力学认为： 1 3 N2+ 。H2→NH3(g)需一定的T,p和催化剂 2 1 H2+502→H20() 点火，升温或催化剂 2

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811.1化学动力学的任务和目的 冰8火军 SID OF TICHNOLOGT 3.化学动力学的基本任务 1、 研究各种因素（浓度、温度、光、介质.）对 反应速率的影响。 2、揭示反应的机理（即反应实际进行的具体步骤)。 3、研究物质的结构与反应速率的关系

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811.1化学动力学的任务和目的 冰火星 AIRNCNVSID OF TICHNOLOGT 4.化学动力学的目的 控制反应速率 得到预期的产品。 控制反应机理 不同的反应，往往速率相差很大，可分： 慢：如岩石风化，地壳中的某些反应。 中：几十秒~几十天范围一本课程主要研究对象。 快：离子反应，爆炸反应—现代动力学研究的活 跃领域，激光、分子束技术

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811.1化学动力学的任务和目的 冰冠军 SID OF TICHNOLOGT 5.化学动力学发展简史 质量作用定律 阿累尼乌斯公式 十九世纪后半叶 宏观动力学阶段 活化能 0t++。0e+4e+e4。44.04e4+4e4。4+。● 碰撞理论 过渡态理论 三十世纪前叶 基元反应动力学阶段 链反应的发现 44◆404404◆44小0404044小00.00*0小*440小小小小小4小+.● 由于分子束和激光技术 二十世纪五十年代 微观动力学阶段 的发展和应用，开创了 分子反应动态学

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811.2 化学反应速率的表示法 冰火星 CNSID OF TICHNOIOGT 1.速度和速率 2.化学反应速率 3.化学反应速率的测定

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811.2 化学反应速率的表示法 冰冠军 SID OF TICHNOLOGT 1.速度和速率 速度 velocity 是矢量，有方向性。 速率 rate 是标量，无方向性，都是正值。 例如： R→P 速度 dR]o dt 速率 dfRI_dIPl>o dt dt

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§11.2 化学反应速率的表示法 冰火军 AINONVESID OF TECHNOIOGT 1.速度和速率 d[P] 一产物(P) R→P dR] R=- dt d[R] dr 反应物(R) dP] = 时间1 dt 反应物和产物的浓度随时间的变化 在浓度随时间变化的图上，在时间时，作交点的切线，就得到t 时刻的瞬时速率。 显然，反应刚开始，速率大，然后不断减小，体现了反应速率变化 的实际情况

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