化学反应速率(化学反应速率的影响因素)

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今天我们来聊聊化学反应速率,以下6个关于化学反应速率的观点希望能帮助到您找到想要的大学知识。

本文目录

  • 化学反应速率是什么
  • 什么是化学反应速率?
  • 化学反应速率知识点
  • 化学反应速率的名词解释
  • 化学反应速率简介
  • 化学反应速率详细资料大全
  • 化学反应速率是什么

    化学反应速率 1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成浓度的增加来表示。单位:m o 1/(L·m i n)或m o1/(L·s) 2.计算公式v=∆c/∆t 注意:①一般来说,随着化学反应的进行,浓度等外条件在断改变,因此在某一段时间内,化学反应的速率也在不断变化。我们通过上述方法计算得到的速率值是指某一段时间内的平均速率。在中学阶段只研究平均速率。 ②一般不用固体物质或纯液体表示反应速率,因为固体物质或纯液体的浓度为定佳。 3特点 (1)同一反应同一段时间内用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同,但意义一样, (2)同一段时间内用不同物质表示的反应速率比值等于各物质化学方程式中的化学计量数之比。如反应m A+n B=p C+q D的v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q (3)比较反应速率快慢一般要以同一物质的速率值作为标准来比较 二.化学反应速率的测定 化学反应的速率是通过实验来测定的,包括能够直接观察的某些性质,如释放出气体的体积和体系的压强;也包括必须依靠仪器来测量的性质,如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率。

    什么是化学反应速率?

    反应速率(英语:Rate of reaction)是在化学反应中,反应物转变成生成物的速度。 不同反应的速率有所不同。 例如铁的生锈(氧化)过程的需时以年来计算;在火中燃烧纤维素,却只需要数秒钟的时间。 对于大部分的反应,反应速率随时间而减少。

    反应速率可以用这种方式来表达:

    反应速率的单位为mol/(L·s)或mol/(L·min)。 浓度单位一般用莫耳·升-1,时间单位用秒、分或小时。 反应速率分为平均速率(一定时间间隔里平均反应速率)和瞬时速率(给定某时刻的反应速率),可通过实验测定。

    碰撞学说 编辑

    碰撞理论,是由德国的Max Trautz及英国的William Lewis 在1916年及1918年分别提出的。

    碰撞学说:任何化学反应的发生,必需反应粒子互相接近碰撞,则反应速率与碰撞次数成正比。

    活化能:所谓活化能就是能使粒子发生反应的最低能量。

    有效碰撞:所谓有效碰撞是指碰撞的粒子其能量超过活化能,且碰撞方向(位向)要正确(发生化学反应所需的能量)。

    影响反应速率的因素 编辑

    反应物本身的性质,外界因素:温度,浓度,压力,催化剂,光,雷射,反应物颗粒大小,反应物之间的接触面积和反应物状态,x射线,γ射线,固体物质的表面积, 与反应物的接触面积,反应物的浓度也会影响化学反应速率。

    增加反应物的浓度,即增加了单位体积内活化分子的数目,从而增加了单位时间内反应物分子的有效碰撞的次数,导致反应速率加快。 提高反应温度,即增加了活化分子的百分数,也增加了单位时间内反应物分子有效碰撞的次数,导致反应速率加快。 使用正催化剂,改变了反应历程,降低了反应所需的活化能,使反应速率加快。

    在化工生产中,常控制反应条件来加快反应速率,以增加产量。 有时也要采取减慢反应速率的措施,以延长产品的使用时间。

    化学反应速率知识点

      化学反应速率知识点 篇1   (1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。   ①单位:l/(Ls)或l/(Lin)   ②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。   ③重要规律:速率比=方程式系数比   (2)影响化学反应速率的因素:   内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。   外因:①温度:升高温度,增大速率   ②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)   ③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)   ④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)   ⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。   化学反应速率知识点 篇2   1、了解化学反应速率的定义及其定量表示方法。   2、了解温度对反应速率的影响与活化能有关。   3、知道焓变和熵变是与反应方向有关的两种因素。   4、了解化学反应的可逆性和化学平衡。   5、了解浓度,压强、温度和催化剂等对化学反应速率和平衡的影响规律化学反应速率和化学平衡理论的初步知识是中学化学的重要基本理论。   考查的知识点应主要是:   ①有关反应速率的计算和比较;   ②条件对反应速率影响的判断;   ③确定某种情况是否是化学平衡状态的特征;   ④平衡移动原理的应用;   ⑤平衡常数(浓度平衡常数)的含义及其表达式;   ⑥利用化学平衡常数计算反应物转化率或比较。   从题型看主要是选择题和填空题,其主要形式有:   ⑴根据化学方程式确定各物质的反应速率;   ⑵根据给定条件,确定反应中各物质的平均速率;   ⑶理解化学平衡特征的含义,确定某种情况下化学反应是否达到平衡状态;   ⑷应用有关原理解决模拟的实际生产问题;   (5)平衡移动原理在各类平衡中的应用;   ⑹根据条件确定可逆反应中某一物质的转化率、平衡常数、消耗量、气体体积变化等。   从考题难度分析,历年高考题中,本单元的考题中基础题、中档题、难题都有出现。因为高考中有几年出现了这方面的难题,所以各种复习资料中高难度的练习题较多。从新课标的要求来看,这部分内容试题应较基础,复习时应多关注生产实际,注重基础知识的掌握。   一、化学反应速率及其影响因素   1、化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的.增加来表示,是一段时间内的平均速率。固体或纯液体(不是溶液)的浓度可视为不变的常数,故一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。用不同物质表示同一反应的化学反应速率时,其数值可能不同(因此,必须指明具体物质)。但各种物质表示的速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。   2、参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素,外界条件对化学反应速率也有影响。   (1)浓度对化学反应速率的影响只适用于气体反应或溶液中的反应;   (2)压强对化学反应速率的影响只适用于气体参加的反应;   (3)温度对化学反应速率的影响:实验测得,其他条件不变时,温度每升高10℃,化学反应速率通常增加原来的2—4倍,经验公式 ;   (4)使用催化剂,使原来难以进行的化学反应,分步进行(本身参与了反应,但反应前后化学性质不变),从而大幅度改变了化学反应速率。   (5)此外,光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等也会对化学反应速率产生影响。   3、浓度和压强的改变仅仅改变了单位体积内活化分子的数目,温度的改变和催化剂的存在却能改变单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数。

    化学反应速率的名词解释

    化学反应速率就是化学反应进行的快慢程度(平均反应速率),用单位时间内反应物或生成物的物质的量来表示。在容积不变的反应容器中,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

    化学反应速率简介

    目录 1 拼音 2 注解 1 拼音 huà xué fǎn yìng sù lǜ 2 注解 化学反应速率:用来衡量化学反应进行的快慢程度,常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示,单位是摩/升·分或摩/升·秒。对同一反应,选用不同物质的浓度变化来表示反应速率时,数值可能不同,因此必须标明物种。例如,反应2N2O54NO2 O2,可以用v(N2O5)或ν(NO2)、v(O2)等来表示。反应时各反应物和生成物的浓度有一定的比,所以只需要选用任一物质的浓度变化来表示,因为各种物质表示的反应速率彼此之间可以换算,例如v(NO2)=2v(N2O5)。在反应时反应物和生成物的浓度都在不断变化,反应速度也随着改变,所以必须指明某一时刻的速率才有意义,这叫瞬时速率。实际上用的都是在一段时间内的平均速率。化学反应速率的大小取决于反应物本身的性质。例如,燃烧、爆炸、离子反应等都能在短时间内完成;而有机反应,特别是高分子化学反应,所需时间往往很长。它还跟物质的浓度、压强、反应温度、催化剂、光、介质、反应物表面状态、扩散等很多因素有关。在化工生产中常用控制反应条件来增大反应速率。

    化学反应速率详细资料大全

    化学反应速率是指表示化学反应进行的快慢。通常以单位时间内反应物或生成物浓度的变化侦(减少值或增加值)来表示,反应速度与反应物的性质和浓度、温度、压力、催化剂等都有关,如果反应在溶液中进行,也与溶剂的性质和用量有关。其中压力关系较小(气体反应除外),催化剂影响较大。可通过控制反应条件来控制反敁速率以达到某些目的。 基本介绍 中文名 :化学反应速率 外文名 :chemical reaction rate 定义 :v=dζ/dt,v=dc/dt,v=△c/△t 单位 :mol/(L·s)【(L·min)(L·h)】 定义,平均反应速率,瞬时反应速率,计算公式,影响因素,一、内因,二、外因,注意事项,测定方法, 定义 平均反应速率 化学反应速率定义为单位时间内反应物或生成物浓度的变化量的正值。称为平均反应速率,用 表示。对于生成物,随着反应的进行,生成物的浓度增加, ;对于反应物,随着反应的进行,反应物的浓度减少, 。 例如,对于反应 平均反应速率 可以描述为单位时间内反应物A或B浓度的减少量的负值,或者生成物C或D的增加值,即 。浓度常用mol/L为单位,时间单位有s、min、h等,视反应快慢不同,反应速率的单位可用mol·L -1 ·s -1 、mol·L -1 ·min -1 、mol·L -1 ·h -1 。 上述反应体系中,虽然反应数值不同,但有确定的数值关系: 等。这样一个反应体系内用不同物质浓度表示的反应速率有不同的数值,易造成混乱,使用不方便。 为了反应只有一个反应速率v,现行国际单位制建议 值除以反应式中的计量系数,即 这样就得到一个反应体系的速率v都有一致的确定值。 在容积不变的反应容器里,反应速率v等于单位体积内反应进度(ε=Δn/ν(B))对时间的变化率。 瞬时反应速率 平均反应速率,其大小也与指定时间以及时间间隔有关。随着反应的进行,开始时反应物的浓度较大,单位时间内反应的进行,开始时反应物的浓度较大,单位时间反应浓度减小得较快,反应产物浓度增加也较快,也就是反应较快;在反应后期,反应物的浓度变小,单位时间内反应物减小得较慢,反应产物浓度增加也较慢,也就是反应速率较慢。 在实际工作中,通常测量反应的瞬时反应速率,是c(t)-t曲线某时刻t时该曲线的斜率即为该反应在时刻t时的反应速率。对于一般反应,其瞬时反应速率可以表示为 计算公式 对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v(正)≠v(逆) 还可以用:v(A) / m=v(B) /n=v(C) /p=v(D) /q 不同物质表示的同一化学反应的速率之比等于化学计量数之比。本式用于确定化学计量数,比较反应的快慢,非常实用。 同一化学反应的速率,用不同物质浓度的变化来表示,数值不同,故在表示化学反应速率时必须指明物质。 影响因素 影响化学反应速率的因素分为内外因: 1、内因:反应物本身的性质。 2、外界因素:温度,浓度,压强,催化剂,光,雷射,反应物颗粒大小,反应物之间的接触面积和反应物状态。另外,x射线,γ射线,固体物质的表面积与反应物的接触面积,反应物的浓度也会影响化学反应速率。 一、内因 化学键的强弱与化学反应速率的关系。例如:在相同条件下,氟气与氢气在暗处就能发生爆炸(反应速率非常大);氯气与氢气在光照条件下会发生爆炸(反应速率大);溴气与氢气在加热条件下才能反应(反应速率较大);碘蒸气与氢气在较高温度时才能发生反应,同时生成的碘化氢又分解(反应速率较小)。这与反应物X—X键及生成物H—X键的相对强度大小密切相关。 二、外因 1. 压强 条件 对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。若体积可变,恒压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就减小。因为体积增大,反应物的物质的量不变,反应物的浓度减小,单位体积内活化分子数就减小。 2.温度条件 只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)。 3. 催化剂 使用正催化剂能够降低反应所需的能量,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之。催化剂只能改变化学反应速率,却改不了化学反应平衡。 4.条件浓度 当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的。化学反应的过程,就是反应物分子中的原子,重新组合成生成物分子的过程。反应物分子中的原子,要想重新组合成生成物的分子,必须先获得自由,即:反应物分子中的化学键必须断裂。化学键的断裂是通过分子(或离子)间的相互碰撞来实现的,并非每次碰撞都能是化学键断裂,即并非每次碰撞都能发生化学反应,能够发生化学反应的碰撞是很少的。 活化分子比普通分子具有更高的能量,才有可能撞断化学键,发生化学反应。当然,活化分子的碰撞,只是有可能发生化学反应。而并不是一定发生化学反应,还必须有合适的取向。在其它条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物中所占的百分数是一定的,即单位体积内活化分子的数目和单位体积内反应物分子的总数成正比,即活化分子的数目和反应物的浓度成正比。 因此,增大反应物的浓度,可以增大活化分子的数目,可以增加有效碰撞次数,则增大反应物浓度,可以使化学反应的速率增大。 (注:有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞,叫有效碰撞;活化分子:能够发生有效碰撞的分子,叫活化分子。) 5.其他因素 增大一定量固体的表面积(如粉碎),可增大反应速率,光照一般也可增大某些反应的速率;此外,超音波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响。 溶剂对反应速度的影响 在均相反应中,溶液的反应远比气相反应多得多(有人粗略估计有90%以上均相反应是在溶液中进行的)。但研究溶液中反应的动力学要考虑溶剂分子所起的物理的或化学的影响,另外在溶液中有离子参加的反应常常是瞬间完成的,这也造成了观测动力学数据的困难。最简单的情况是溶剂仅引起介质作用的情况。 在溶液中起反应的分子要通过扩散穿周围的溶剂分子之后,才能彼此接触,反应后生成物分子也要穿过周围的溶剂分子通过扩散而离开。 扩散——就是对周围溶剂分子的反复挤撞,从微观角度,可以把周围溶剂分子看成是形成了一个笼,而反应分子则处于笼中。分子在笼中持续时间比气体分子互相碰撞的持续时间大10-100倍,这相当于它在笼中可以经历反复的多次碰撞。 笼效应——就是指反应分子在溶剂分子形成的笼中进行多次的碰撞(或振动)。这种连续反复碰撞则称为一次偶遇,所以溶剂分子的存在虽然限制了反应分子作远距离的移动,减少了与远距离分子的碰撞机会,但却增加了近距离分子的重复碰撞。总的碰撞频率并未减低。 据粗略估计,在水溶液中,对于一对无相互作用的分子,在依次偶遇中它们在笼中的时间约为10 -12 —10 - 11 s,在这段时间内大约要进行100-1000次的碰撞。然后偶尔有机会跃出这个笼子,扩散到别处,又进入另一个笼中。可见溶液中分子的碰撞与气体中分子的碰撞不同,后者的碰撞是连续进行的,而前者则是分批进行的,一次偶遇相当于一批碰撞,它包含着多次的碰撞。而就单位时间内的总碰撞次数而论,大致相同,不会有数量级上的变化。所以溶剂的存在不会使活化分子减少。A和B发生反应必须通过扩散进入同一笼中,反应物分子通过溶剂分子所构成的笼所需要的活化能一般不会超过20kJ·mol -1 ,而分子碰撞进行反应的活化能一般子40 -400kJ·mol -1 之间。 由于扩散作用的活化能小很多,所以扩散作用一般不会影响反应的速率。但也有不少反应它的活化能很小,例如自由基的复合反应,水溶液中的离子反应等。则反应速率取决于分子的扩散速度,即与它在笼中时间成正比。 从以上的讨论可以看出,如果溶剂分子与反应分子没有显著的作用,则一般说来碰撞理论对溶液中的反应也是适用的,并且对于同一反应无论在气相中或在溶液中进行,其机率因素P和活化能都大体具有同样的数量级,因而反应速率也大体相同。但是也有一些反应,溶剂对反应有显著的影响。例如某些平行反应,常可借助溶剂的选择使得其中一种反应的速率变得较快,使某种产品的数量增多。 溶剂对反应速率的影响是一个极其复杂的问题,一般说来: ⑴溶剂的介电常数对于有离子参加的反应有影响。因为溶剂的介电常数越大,离子间的引力越弱,所以介电常数比较大的溶剂常不利与离子间的化合反应。 ⑵溶剂的极性对反应速率的影响。如果生成物的极性比反应物大,则在极性溶剂中反应速率比较大;反之,如反应物的极性比生成物大,则在极性溶剂中的反应速率必变小。 ⑶溶剂化的影响,一般说来。作用物与生成物在溶液中都能或多或少的形成溶剂化物。这些溶剂化物若与任一种反应分子生成不稳定的中间化合物而使活化能降低,则可以使反应速率加快。如果溶剂分子与作用物生成比较稳定的化合物,则一般常能使活化能增高,而减慢反应速率。如果活化络合物溶剂化后的能量降低,因而降低了活化能,就会使反应速率加快。 ⑷离子强度的影响(也称为原盐效应)。在稀溶液中如果作用物都是电解质,则反应的速率与溶液的离子强度有关。也就是说第三种电解质的存在对于反应速率有影响。 (5)当金属与电解质溶液反应时,如果金属中含有杂质,就会形成原电池,使反应速率增加,这就是粗锌比纯锌与酸的反应速率更快的原因。 注意事项 一般来说,化学反应速率随时间而发生变化,不同时间反应速率不同。所以,通常套用瞬时速率表示反应在t时的反应速率。化学反应刚开始一瞬间的速率称为反应的初始速率。 一个化学反应的反应速率与反应条件密切相关,同一个反应在不同条件下进行,其反应速率可以有很大的不同。 浓度是影响反应速率的另外一个重要因素。通常化学反应是可逆的,当正反应开始后,其逆反应也随之进行,所以实验测定的反应速率实际上是正反应和逆反应之差,即净反应速率。当然,有些反应的反应逆速率。当然,有些反应的逆反应速率非常小,完全可以不考虑,可以认为是单向反应。 测定方法 测量一个化学反应的速率,需要测定某一时间附近单位时间内某物质浓度的改变数。但是,一般来说在测量时化学反应仍在进行,套用一般化学分析方法测定反应速率存在困难。一个近似的办法是使反应立即停止(如果可以),如通过稀释、降温、加入阻化剂或除去催化剂等方法可以使反应进行得非常慢,便于进行化学分析。但这样即费时费力,又不准确,可以研究的反应也有限。现在广泛使用的方法是测量物质的性质,如压力、电导率、吸光度等,通过它们与物质浓度的关系实现连续测定。

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