均相反应动力学

均相反应动力学第1页，课件共122页，创作于2023年2月

教学要点（12学时）1.基本概念（2学时）2.均相反应速率方程的表示形式（2学时）3.单一反应动力学方程的建立及积分式。（4学时）4.复合反应动力学方程的建立（2学时）5.非恒容系统（2学时）第2页，课件共122页，创作于2023年2月概念与思考化学计量式，转化率，反应程度，化学反应速率，消耗速率，生成速率单分子反应，多分子反应基元反应，反应级数，活化能E，速率常数单一反应，复合反应(同时反应，平行反应，连串反应)选择率、收率非恒容反应系统的化学膨胀因子δA，化学膨胀率εA及体积第3页，课件共122页，创作于2023年2月

化学反应动力学?

本征动力学方程?

均相反应?

在均一相中（即均一的液相或气相中）进行的化学反应。参与反应的各物质均处于同一个相内进行化学反应。反应系统能达到分子尺度均匀的反应。

第4页，课件共122页，创作于2023年2月

均相反应实例？气相：燃烧、烃类高温裂解(制乙烯)

液相：酸碱中和、酯化、皂化

均相反应特点?

反应体系中不存在相界面。

为什么要研究均相反应动力学?

……基础

……理论依据和动力学基础数据第5页，课件共122页，创作于2023年2月2.1

概述(基本概念与术语)⑴化学计量式（方程）⑵转化率⑶反应程度⑷化学反应速率（间歇系统）⑸消耗速率及生成速率第6页，课件共122页，创作于2023年2月化学计量式？化学计量式与化学反应方程式有何不同？

前者表示参加反应的各组分的数量关系，即在反应过程中量的变化关系。（用等号=）后者表示反应的方向。（用箭头→表示反应的方向）第7页，课件共122页，创作于2023年2月化学计量式的通式如何表示?

v1A1+v2A2+……+vnAn=0或式中：Ai表示i组分；vi为i组分的化学计量系数，反应物取负值，产物取正值。等分子反应？非等分子反应？

返回第8页，课件共122页，创作于2023年2月

因此，无论用哪一个组分的改变量来进行计算，所得反应程度的数值都是相同的，并且总是正数。知道反应程度就可知道所有反应物及产物的反应量。第9页，课件共122页，创作于2023年2月各组分转化率的关系？转化率与反应程度的关系？第10页，课件共122页，创作于2023年2月例：如下反应N2+3H2→2NH3开始浓度/(mol·L-1)1.03.002s末浓度/(mol·L-1)0.82.40.4转化率？思考：当N2和H2的原始浓度比为1:4时，求各组分的转化率和反应程度。返回第11页，课件共122页，创作于2023年2月化学反应速率？

某一时刻单位量的反应体系中反应程度随时间的变化率。

均相反应：通常以单位体积的反应体系为基准定义反应速率。返回第12页，课件共122页，创作于2023年2月消耗速率?

A表示某种指定反应物，其消耗速率–rA

：生成速率?

P表示指定反应产物，其生成速率rP：（2-1）

第13页，课件共122页，创作于2023年2月练习：写出下列反应中各组分的速率表达式aA+bB→rR+sS

（2-3）反应物的消耗速率与产物生成速率的数值与所选择的物质有关，而化学反应速率与所选择的物质无关。第14页，课件共122页，创作于2023年2月若用浓度或转化率表示恒容下：（2-2）

第15页，课件共122页，创作于2023年2月注意：反应速率定义的数学形式与反应的操作形式密切相关。以上仅适用于定义分批式操作的反应速率，不适用于稳态连续流动的操作方式。

Whydni/dt或dCi/dt=0第16页，课件共122页，创作于2023年2月2.2

均相反应的速率方程影响化学反应速率的因素？温度、组成、压力、溶剂特性、催化剂的性质及含量等，以反应物系的组成与温度最具普遍意义。表示消耗速率与组成及温度之间关系的函数式称为化学反应速率方程式（动力学方程式），–ri=f

(T，C)。第17页，课件共122页，创作于2023年2月2.2.1

均相反应速率方程的表示形式

通常用于均相反应的速率方程有：幂函数型和双曲函数型。幂函数型直接由质量作用定律得到。双曲函数型由所设定的反应机理而导得。go第18页，课件共122页，创作于2023年2月2.2.1.1

幂函数型基元反应？

如果反应物分子在碰撞中一步直接转化为生成物分子（化学反应的反应式代表反应的真正过程）。如：aA+bB→pP+sS单分子反应？多分子反应？基元反应动力学方程的确定？由质量作用定律直接写出。第19页，课件共122页，创作于2023年2月质量作用定律？

基元反应的速率与各反应物浓度的乘积成正比，反应物浓度的方次为化学反应式中该组分的系数。

aA+bB＝pP+sS（2-4）

第20页，课件共122页，创作于2023年2月非基元反应？

可由几个基元反应组成，每个基元反应有一个速率方程，利用质量作用定律直接写出，总反应有一个总的速率方程，一般通过实验来确定，如H2+Br2→2HBr。

如何处理？基本假定？

(1)

假定反应由一系列反应步骤依次进行，而组成反应机理的每一步反应均为基元反应，直接用质量作用定律确定速率；第21页，课件共122页，创作于2023年2月

(2)

构成反应机理的诸基元反应中，如果有一个基元反应的速率较其它基元反应慢得多——速率控制步骤，其反应速率代表整个反应的速率。其它各基元反应速率较快，视为处于“拟平衡态”。

(3)

构成反应机理的诸个基元反应的速率具有相同数量级——不存在速率控制步骤时，可假定所有各步基元反应都处于“拟定常态”。第22页，课件共122页，创作于2023年2月

即假定诸基元反应中生成的中间产物(活化分子、阴性或阳性碳离子、游离基或游离原子等)的浓度在整个反应过程中维持恒定。

dCi/dt=0

应用上述假定可容易地导出相应速率方程。因此，非基元反应，通过实验测定的数据也可归纳成幂函数型经验方程。表2-1第23页，课件共122页，创作于2023年2月如非基元反应：aA+bB→pP+sS，幂函数型速率方程的一般形式为：

（α、β与该组分的计量系数一般不相同）气相反应：（2-5）

（2-4）

第24页，课件共122页，创作于2023年2月2.2.1.2.

双曲函数型

幂函数型动力学方程，形式简单，处理较方便，但也有缺陷。除幂函数型外，均相反应的速率方程还有双曲函数型，它是以所设定的反应机理而导得的。如H2+Br2→2HBr，根据其链反应机理导得如下双曲型速率方程：返回（2-6）

第25页，课件共122页，创作于2023年2月2.2.2

影响反应速率的因素

浓度对反应速率的影响

温度对反应速率的影响第26页，课件共122页，创作于2023年2月2.2.2.1浓度(组成)对反应速率的影响反应物系组成的表示？

液相反应：用浓度表示；连续系统气相反应：反应器不同位置气体温度和体积流率都在变化，采用分压或摩尔分率表示较方便；加压下气相反应：采用逸度表示。

第27页，课件共122页，创作于2023年2月

α、β称为组分A、B的反应级数，α+β为反应的总级数，α、β是通过实验确定的常数。物理意义：表示浓度CA和CB对反应速率影响的程度。aA+bB→pP+sS幂函数型：第28页，课件共122页，创作于2023年2月注意：⑴反应级数不能独立预示反应速率的大小，只表明反应速率对各组份浓度的敏感程度。α和β值越大，A、B浓度对反应速率的影响越大。理解这一点对反应过程的操作设计和分析至关重要。

复合反应：可利用各反应组份的反应级数的相对大小来改善产物分布。第29页，课件共122页，创作于2023年2月

⑵α和β值是凭藉实验获得的，它既与反应机理无直接关系，也不等于各组份的计量系数。只有当化学计量方程与反应实际历程的反应机理式相一致时（基元反应），反应级数与计量系数才会相等。第30页，课件共122页，创作于2023年2月⑶反应级数是由实验获得的经验值，只能在获得其值的实验条件范围内加以应用；

在数值上可以是整数、分数，亦可以是负数，但总反应级数在数值上很少达到3，更不可能大于3。返回第31页，课件共122页，创作于2023年2月2.2.2.2温度对反应速率的影响k？

速率常数(比速率常数)，与除浓度外的其他因素(T、P、催化剂、溶剂)有关。当P、催化剂等固定，k

=f

(T)。

k与T的关系？常用Arrhenius方程表示。幂函数型：第32页，课件共122页，创作于2023年2月活化能E？

把反应分子“激发”到可进行反应的“活化状态”时所需的能量。k：速率常数；k0：频率因子或指前因子；E：反应的活化能；R：通用气体常数（2-7）

第33页，课件共122页，创作于2023年2月物理意义：⑴E的大小反映了反应的难易程度。E愈大，所需T愈高，反应难进行。⑵

E的数值是反应速率对T敏感度的标志。E愈大，反应速率对T就愈敏感。⑶敏感程度还与反应的温度水平有关。T愈低，T的影响愈大。第34页，课件共122页，创作于2023年2月例

E=4l,868J／mol的反应

0℃时，反应速率提高1倍需将反应温度升高11℃；

1000℃时，需将反应温度提高273℃

。例

E=167,500J／mol的反应

0℃，温度提高3℃反应速率提高1倍。表2-2、2-3，图2-1第35页，课件共122页，创作于2023年2月如何确定E值？

lnk对1/T标绘得一直线，斜率为E/R，可获得E值。图2-3第36页，课件共122页，创作于2023年2月总结

研究T对反应速率影响的规律，对于选择适宜的操作条件很重要。实际生产中，T的控制是一个突出问题，尤其是对两个以上反应组成的复合反应系统，T影响较复杂；强放热反应，放出热量很多，若来不及及时排出，将使系统T过高，速度激增，出现T无法控制而引起爆炸等热不稳定现象，这样的反应T的控制更要小心。返回第37页，课件共122页，创作于2023年2月2.3

简单(单一)反应动力学方程式的建立单一反应?

只用一个计量方程即可唯一地给出各反应组份之间量的变化关系的反应体系。复合反应?

必须用两个或更多计量方程方能确定各反应组份在反应时量的变化关系的反应。不可逆反应：反应只沿一个方向进行可逆反应：反应同时朝两个方向进行单一反应第38页，课件共122页，创作于2023年2月

下面讨论单一反应的幂函数型动力学方程式的建立。动力学方程式的建立以实验数据为基础。测定动力学数据的实验室反应器?

间歇操作或连续操作反应器。

均匀液相反应，大多采用间歇操作反应器。第39页，课件共122页，创作于2023年2月测定方法?

维持等温条件下进行化学反应，利用化学中的分析方法，得到不同反应时间的各物料浓度数据（C-t）；

对数据进行适当的数学处理→动力学方程式。第40页，课件共122页，创作于2023年2月实验数据的处理方法?

积分法、微分法等。

利用积分法求取动力学方程式的过程，实际上是一个试差的过程，一般在反应级数是简单整数时使用；当级数是分数时，试差困难，最好用微分法。第41页，课件共122页，创作于2023年2月2.3.1

积分法积分法？根据对一个反应的初步认识，先假设一个动力学方程的形式；经过积分等数学运算后，标绘在某一特定坐标图上，得到一表征该动力学方程的直线（C-t）；如实验数据与该直线特性相符合，则说明原假设是对的，否则，就要再假设，直至满意为止。go第42页，课件共122页，创作于2023年2月不可逆反应一级反应二级反应

n级反应可逆反应返回第43页，课件共122页，创作于2023年2月2.3.1.1不可逆反应不可逆反应

A→P设其动力学方程为：（n为反应级数）反应初始条件：t=0时，CA=CA0

，

CP0=0。第44页，课件共122页，创作于2023年2月

以[-ln(CA/CA0)]对t作图，可得一通过原点的斜率为k的直线，若将同T的实验数据标绘，也得到同一直线，说明所研究的为一级不可逆反应；若得到一曲线，则需重新假设反应级数。⑴若n=1，则积分：（2-11）

第45页，课件共122页，创作于2023年2月

以(1/CA－1/CA0)对t作图，得一通过原点的斜率为k的直线。⑵若n=2，则积分：（2-16）

第46页，课件共122页，创作于2023年2月⑶若为n级反应，则积分得斜率为

k的直线。对t作图，得一通过原点的第47页，课件共122页，创作于2023年2月123第48页，课件共122页，创作于2023年2月小结：

当n取某一个值以致能在图上绘成某一种直线时，所取n就可表示反应级数，如不然，就要重新假设n

，再尝试。实际上，不论n为何值，实验点不可能严格与方程轨迹一致，因此，求得的k都带有一定的偏差，但只要偏差小至一定程度，就认为可以接受。等温恒容不可逆反应的速率方程及积分式见表2-4第49页，课件共122页，创作于2023年2月练习：二级不可逆反应：A+B→产物

CA0≠CB0

，

CP0=0，设CB0/CA0=β

试推导动力学方程积分式。第50页，课件共122页，创作于2023年2月返回第51页，课件共122页，创作于2023年2月2.3.1.2可逆反应

如N2+3H22NH3

为简明起见，以正逆方向均为一级反应的例子来讨论可逆反应的一般规律。初始条件：t=0时，CA=CA0

，

CP0=0。第52页，课件共122页，创作于2023年2月任一时刻t：r正=k1CA

r逆=k2CPA的净消耗速率：(1)积分得(令K=k1/

k2)（2-20）

第53页，课件共122页，创作于2023年2月

反应达平衡时，平衡浓度CAe、CPe不再随t而变，A净速率为0：(2)将⑵代入⑴，得（2-22）

第54页，课件共122页，创作于2023年2月

斜率为

k1+k2

，再结合⑵式或K，即可分别求得k1和k2

。积分或直接将2-22代入2-20，得

对t作图2-5，得一直线，（2-23）

第55页，课件共122页，创作于2023年2月

若正、逆两方向反应的级数未知，可采用初始速率法确定反应级数。等温恒容可逆反应的速率方程及积分式见表2-5返回第56页，课件共122页，创作于2023年2月2.3.2

微分法微分法？利用微分形式的速率表达式，根据实验数据确定动力学方程的形式。优点？处理非整数级数反应比积分法更有效。程序？第57页，课件共122页，创作于2023年2月⑴对任一不可逆单一反应(等温恒容)，假定一反应机理，列出动力学方程式：⑵将实验所得数据在CA-t

两维相平面上标绘出光滑曲线；在各浓度值位置求曲线斜率dCA/dt

，即为相应浓度下的反应速率值(-rA)；第58页，课件共122页，创作于2023年2月⑶假设α和β的数值；将所得-rA值对作图，若得到一通过原点的直线，则表明所设α和β值是正确的；否则需重新设定。该直线的斜率即为在此T下的速率常数值k。第59页，课件共122页，创作于2023年2月第60页，课件共122页，创作于2023年2月缺点？

图解微分法求取-rA偏差较大，镜面法(？)会使偏差减小，但仍受操作者技巧水平所限，也常带来误差。此外还可应用种种数值微分法来进行数据处理，请自行参考有关专著。最小二乘法？例2-1

第61页，课件共122页，创作于2023年2月2.4

复合反应动力学方程式的建立复合反应？几个反应同时进行，需要用两个或更多独立的计量方程或动力学方程来描述。复合反应的分类

收率、选择率的定义

复合反应动力学方程的建立平行反应连串反应第62页，课件共122页，创作于2023年2月主反应？

复合反应中，同时存在几个反应，生成所需要的主要产物(或目标产物)的反应，或某一产物的反应速率较快而产量也较多的反应。副反应？分类?2.4.1

复合反应的分类第63页，课件共122页，创作于2023年2月复合反应同时反应平行反应平行-连串反应连串(串联)反应按反应间的相互关系同时反应?

反应系统中同时进行两个或两个以上的反应物与生成物都不相同的反应的反应系统。如第64页，课件共122页，创作于2023年2月平行反应？

如果几个反应都是从相同的反应物按各自的计量关系同时地发生反应。或反应物能同时分别地进行两个或多个独立的反应的反应系统。每个独立的反应可以是可逆的，也可以是不可逆的。第65页，课件共122页，创作于2023年2月串联反应？

几个反应是依次发生的，即初始反应物所生成的产物(中间产物)能进一步反应生成次级产物(最终产物)的反应系统。

如此外，还有由平行和串联反应组合在一起的复合反应，如第66页，课件共122页，创作于2023年2月单一反应：反应物转化量与产物生成量之间的关系通过？确定。

转化率一个参数复合反应：如何确定？

需要引入表达反应物与产物之间定量关系的参数：收率（y或Y）选择率（φ或S）

y、φ和x的关系2.4.2

收率、选择率的定义第67页，课件共122页，创作于2023年2月2.4.2.1

收率（y或Y）式中：P为目的产物；A为关键组分。有多个目的产物，可分别按此式计算各自收率。第68页，课件共122页，创作于2023年2月

从该式可看出，收率y是通过比较生成目的产物的关键组分的量与关键组分的投入量来衡量反应有效性的参数。

y

越大，表示主反应比例越大，副产物的生成量越少。恒容系统：（2-42）

第69页，课件共122页，创作于2023年2月2.4.2.2

选择率（φ或S）恒容系统：（2-40）

第70页，课件共122页，创作于2023年2月选择率与收率有何区别?

选择率φ是与关键组分总消耗量比较来衡量反应有效性的参数。

Φ值越大，表示主反应所占比例越大，副产物生成量越少。如果消耗了的反应物全部转化成目的产物，则Φ

=？。第71页，课件共122页，创作于2023年2月

实际复合反应，受化学平衡与反应时间的限制，投入的反应物不可能全部转化；即使转化了的反应物因为有多个反应同时存在，也不可能全部变成目的产物，还有一部分要生成副产品。第72页，课件共122页，创作于2023年2月2.4.2.3

y、φ和xA的关系三个参数中已知二个，可求出第三个。第73页，课件共122页，创作于2023年2月

复合反应是由若干个单一反应组合而成的，如2.4.3

复合反应动力学方程的建立

该反应由4个单一反应组成：第74页，课件共122页，创作于2023年2月建立复合反应动力学方程的基本原则？⑴将复合反应分解成若干个单一反应，并按单一反应过程求得各自的动力学方程。⑵当某一组分同时参与多个反应时，该组分的总消耗(生成)速率是其在每一单一反应中分速率的代数和。第75页，课件共122页，创作于2023年2月

如在上述复合反应中，A参与了其中的3个反应，若皆为基元反应，则第76页，课件共122页，创作于2023年2月

下面以一级平行反应与一级连串反应为例讨论复合反应动力学方程的建立方法。

平行反应

连串反应第77页，课件共122页，创作于2023年2月2.4.3.1平行反应

许多取代反应、加成反应和分解反应都是平行反应。例？第78页，课件共122页，创作于2023年2月

一级不可逆平行反应是最简单、最基本的平行反应，以此为例对平行反应的动力学规律及处理方法进行讨论。反应物A总消耗速率为：⑴⑵⑶第79页，课件共122页，创作于2023年2月⑷或

ln(CA0/CA)对t作图2-7，所得直线斜率为k1+k2。初始条件：t=0时，CA=CA0，CP0=CS0=0式⑶积分得：（2-32）

第80页，课件共122页，创作于2023年2月⑴/⑵得：积分：将CP对CS作图2-7，得一直线，斜率为k1/k2

；再根据k1+k2

，可分别求得k1、k2

。（2-33）

第81页，课件共122页，创作于2023年2月同理（或由CA0=CA+CP+CS）求得CS：将⑷代入⑴积分得：（2-34）

（2-35）

以浓度对t标绘，得浓度随t变化曲线2-8。第82页，课件共122页，创作于2023年2月小结(一级不可逆平行反应的特征）：

⑴CA-t

曲线仍具有一级不可逆反应的特点，ln(CA/CA0)对t作图，所得直线斜率为k1+k2。⑵T

恒定时，CP/CS=k1/k2=常数，即两产物生成量的比值仅是T的函数；

CP对CS作图可得一直线，斜率为k1/k2，由此可求得k1、k2各自的值。⑶CA、CP、CS对t

作图，可得浓度随t变化的曲线（图2-8）。第83页，课件共122页，创作于2023年2月⑷或以CP或CS对{1－exp[-(k1+k2)t]}作图，得一直线，斜率为k1CA0/(k1+k2)或k2CA0/(k1+k2)

。⑸若改变CA0，生成P和S的初速率应与CA0成正比关系。

⑹其它平行进行的各反应具有相同的反应级数的平行不可逆反应与一级不可逆平行反应有相同的动力学特征。如何计算收率和选择率？第84页，课件共122页，创作于2023年2月平行反应的浓度-时间变化示意图第85页，课件共122页，创作于2023年2月

[例]

反应物A在液相恒容系统中生成产物R和T。在25℃，CA0=0.0238mol/L的条件下进行动力学实验，不同反应时间

t

测得的各组分浓度见下表。试分析所给数据，并建立该反应的动力学关系。

第86页，课件共122页，创作于2023年2月表1反应物和产物浓度数据时间t/h浓度mol/LCA×103CR×103CT×103023.80000.22121.6471.001.270.35020.4821.511.900.74217.3112.833.701.03915.2403.724.661.43112.8814.906.201.98110.1746.117.702.7817.2187.409.32第87页，课件共122页，创作于2023年2月解：计算各组数据的CR/CT值，结果显示该比值基本恒定在0.790，据此推断为一级不可逆平行反应，推测计量式为：如果推测正确，应有：或

以lg(CA0/CA)对t作图应得到一直线，斜率为k1+k2。第88页，课件共122页，创作于2023年2月

以CR与CT分别对{1－exp[-(k1+k2)t]}作图，也应各得一直线，斜率分别为k1CA0/(k1+k2)和k2CA0/(k1+k2)。将作图所需数据计算并列表，如表2。利用表2数据作图1、2。从图1直线斜率，得k1+k2=0.429h-1，从图2二直线斜率得到：

k1CA0/(k1+k2)=1.0658×10-2

k2CA0/(k1+k2)=1.3439×10-2

解得：k1=0.192h-1k2=0.242h-1

第89页，课件共122页，创作于2023年2月

从图中可看出，所有数据均符合线性关系，且k1/k2

=0.192/0.242=0.793，与CR/CT的值十分吻合，证明前述推断是合理的。该反应的动力学关系可表示为：第90页，课件共122页，创作于2023年2月表2作图用数据时间t/h浓度mol/lCR/CTlg(CA0/CA)1－exp[-0.429)tCR×103CT×103000000.2211.001.270.7870.04120.09050.3501.511.900.7950.06520.13940.7422.833.700.7650.013830.27301.0393.724.660.7980.019360.35961.4314.906.200.7900.26660.45871.9816.117.700.7940.36910.57252.7817.409.320.7940.51820.6967第91页，课件共122页，创作于2023年2月第92页，课件共122页，创作于2023年2月2.4.3.2

连串反应

许多水解反应、卤化反应、氧化反应都是串联反应。例？

最简单的连串反应是一级不可逆连串反应。中间产物最终产物第93页，课件共122页，创作于2023年2月

假定反应为等温定容反应，各组分速率方程为：⑵⑶⑴

初始条件：t=0时，CA=CA0，CP0=CS0=0第94页，课件共122页，创作于2023年2月

代入⑵积分得：式⑴

积分得：（2-58）

（2-56）

第95页，课件共122页，创作于2023年2月（2-59）

第96页，课件共122页，创作于2023年2月小结：⑴以CA、CP、CS对t

作图2-9，得各组分浓度随t变化曲线。

CA随t增长按指数关系下降；

中间产物CP开始随反应进行不断增大，但增长速率dCP/dt逐渐下降（Why）

CA不断下降，串联反应速率不断增大，CP-t曲线出现最大点(dCP/dt

=0)；

最终产物CS总是在增大，但增长速率dCS/dt开始增大，在CP-t曲线的最大点处(CS-t曲线的拐点)达最大。第97页，课件共122页，创作于2023年2月第98页，课件共122页，创作于2023年2月

故最慢一步的反应对过程总速率影响最大。第99页，课件共122页，创作于2023年2月⑶CPmax？

CP最大时的反应时间

topt？（2-60）

第100页，课件共122页，创作于2023年2月故CP的最大值为

⑷对于一级不可逆串联反应，可先按式由实验数据求得k1，再从topt计算式计算k2的值。（2-61）

第101页，课件共122页，创作于2023年2月

⑸对于不同反应级数的不可逆或可逆的串联反应，均可采用与上述类似的方法来处理；组份浓度与t的关系与一级不可逆串联反应的形状类似，即具有相类似的基本特征。

如何计算收率和选择率？第102页，课件共122页，创作于2023年2月总结：区别平行反应和串联反应的最有效方法？可能是初始速率法。前者产物S的初始速率不为0，后者则等于0。如何判别平行反应？串联反应？是否可逆？反应足够长时间，再检验物系中是否仍有组份A和中间产物P存在。如果仍存在表明是可逆的。其他平行及串联反应的动力学方程表2-6

例2-2第103页，课件共122页，创作于2023年2月2.5

非恒容反应系统液相反应？反应前后体系密度变化较小，且T、P对反应系统体积影响也不大，因此，大部分液相反应可视为恒容反应。气相反应？不但T、P

变化对系统V有较大影响，反应前后体系总摩尔数的改变也能显著改变体系的V，直接影响组分浓度→影响化学反应速率。第104页，课件共122页，创作于2023年2月在连续流动式反应器中，往往无法维持恒容条件，为此有必要研究体积变化对反应动力学的影响。

2.5.1影响反应系统体积的因素

2.5.2

非恒容系统中组分浓度的表示

2.5.3

非恒容系统的动力学表达式第105页，课件共122页，创作于2023年2月2.5.1影响反应系统体积的因素影响系统体积的因素？一是物理条件，即T、P的影响；二是化学反应中组分摩尔数改变所产生的影响，与xA紧密相关。故V=f（T，P，xA）

（2-66）

第106页，课件共122页，创作于2023年2月一般地，气相反应系统可近似认为符合理想气体定律，即

PV=（∑Ni）RT∑Ni为各组分摩尔数之和。初始态：

P0V0=（∑Ni0）RT0