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第二章化学反应速率与化学平衡,2-1化学反应速率指在一定条件下，某化学反应的反应物转变为生成物的速率。一、化学反应速率的表示方法1、平均化学反应速率如反应：AA+BB+YY+zZ,其平均速率可表示为：,i=ci/t-c(A)-c(B)c(Y)c(Z)=AtBtYtzt通常用容易测定的一种物质的浓度变化来表示。单位：浓度单位mol/l时间单位sminhd,2、瞬时速率：化学反应在某一瞬间进行的速率。,cidciv=lim=tdtt0,瞬时速率可用作图法求得，如图3-1,二、化学反应速率理论,1、分子碰撞理论简介主要内容是:反应物分子间发生碰撞是反应的必要条件。有效碰撞、活化分子、活化能。有效碰撞：能发生反应的碰撞称为有效碰撞。活化分子：具有较高能量的、能发生有效碰撞的分子。活化分子占分子总数的百分数,即活化分子百分数用f表示。f=e-Ea/RT气体分子能量分布曲线如右图,活化能：活化分子具有的最低能量（Ec）与反应物分子的平均能量（)之差称为反应的活化能（Ea).即：Ea=EcEa单位:kJmol-1方位因子(p)两分子取向有利于发生反应的碰撞机会占总碰撞机会的百分数称为方位因子。如基元反应:CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g)碰撞理论认为:V=pfZ=pfZ0cm(A)cn(B)k=pfZ0=pZ0e-Ea/RT(3-3)k为速率常数；z为碰撞次数。,2、过渡状态理论,基本内容:反应物分子首先形成一个中间产物活化配合物(又称过渡状态)。如反应:CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g),反应过程为:CO(g)+NO2(g)ONOCOCO2(g)+NO(g)(反应物)(活化配合物)(生成物),活化配合物具有较高的势能，极不稳定,会很快分解。,活化配合物分解生成产物的趋势大于重新变为反应物的趋势。,活化能正反应的活化能:Ea正=Ec-A逆反应的活化能:Ea逆=Ec-BEc活化配合物的势能化学反应的热效应Q是产物与反应物所具有的能量之差:Q=BA=(Ec-Ea逆)-(Ec-Ea正)=Ea正-Ea逆当Ea正Ea逆时，正反应为吸热反应；当Ea正0，平衡向逆反应方向移动。浓度影响的应用：（1）在可逆反应中，为了尽可能利用某一反应物，常用过量的另一物质与之作用。（2）不断将生成物从反应体系中分离出来，使平衡向生成物的方向移动。,(1)反应前后气体分子数不等的反应,即n0时：在恒温下，增大总压力，平衡向气体分子数减少的方向移动；减小总压力，平衡向气体分子数增加的方向移动。如：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),将压力增大到原来的2倍,Q=1/4K0,由于QK01,说明温度升高，平衡常数增大，有利于正向反应进行。,化学平衡移动原理
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