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化學反應動力學,化學反應控制的動力學

  • 化學
  • 2024-09-09

化學反應動力學? .那么,化學反應動力學?一起來了解一下吧。

化學反應動力學名詞解釋

化學熱力學是物理化學和熱力學的一個分支學科,它主要研究物質系統在各種條件下的物理和化學變化中所伴隨著的能量變化,從而對化學反應的方向和進行的程度作出準確的判斷。
化學動力學是研究化學反應過程的速率和反應機理的物理化學分支學科,它的研究對象是物質性質隨時間變化的非平衡的動態體系。
也就是說,化學熱力學是研究化學物質在什么狀態下最穩定,生成什么產物在能量最低,想那個方向移動,也就是從能量的角度來考慮化學反應方向。而動力學是研究反應生成物質的快慢,比如有些物質雖然生辰速率很快,但是能量很高會與反應物繼續反應,例如自由基,卡賓等等。所以動力學是從生成反應物質的快慢來判定反應方向和反應趨勢的。
簡而言之,熱力學方面,生成能量低的產物反應方向更為有利。動力學方面是生成速度快的產物反應方向更為有利。化學反應可能是由動力學控制也可能有熱力學控制,具體需要通過實驗才能確定是動力學占優勢還是熱力學占優勢

化學反應10個優先順序

ntrinsical kinetics
又稱微觀動力學(mi-crokinetics)。
化工動力學是研究反應速率與操作參數(濃度、溫度、壓力和停留時間等)之關系的規律。
若只涉及化學反應本身的速率與反應組分濃度、溫度、催化劑和溶劑種類的影響,則稱為本征動力學。
又稱微觀動力學、反應固有動力學(相對于表觀動力學而言),是指排除流動、傳質、傳熱等傳遞過程影響條件下的反應動力學,描述化學反應本身的規律。相應的反應速率和速率方程,稱為本征反應速率和本征速率方程。本征速率方程在形式上和表觀速率方程并無差別,但方程中變量和參數的物理意義不相同。

化學反應動力學模型

離子在溶液中能否大量共存的關鍵就是看離子間是否符合離子反應發生的條件,若反應則不能大量共存。 1.看離子間能否發生復分解反應 (1)離子間能否生成難溶物。需熟練記住常見物質的溶解性表。如baso4是難溶于水的,則ba2++so baso4↓,故ba2+與so 在溶液中不能大量共存,與能形成微溶物的離子也不能大量共存。 (2)離子間能否反應生成揮發性的物質(氣體)。h+分別與hco 、co 、so 等在水溶液中因生成氣體而不能大量共存,2h++co co2↑+h2o,2h++so so2↑+h2o。 (3)離子間能否反應生成難電離的物質(弱酸、弱堿或水等)。如h++clo- hclo,oh-+nh nh3?h2o,h++oh- h2o,所以h+與clo-、h+與oh-、oh-與nh 在溶液中不能大量共存。 2.看離子間能否發生氧化還原反應而大量共存

化學反應動力學理論

1、化學熱力學是物理化學和熱力學的一個分支學科,它主要研究物質系統在各種條件下的物理和化學變化中所伴隨著的能量變化,從而對化學反應的方向和進行的程度作出準確的判斷。 化學熱力學的核心理論有三個:所有的物質都具有能量,能量是守恒的化學熱力學和化學動力學之間的區別和聯系

化學反應動力學思維導圖

化學動力學的研究方法有:
①唯象動力學研究方法,也稱經典化學動力學研究方法,它是從化學動力學的原始實驗數據──濃度c與時間t的關系──出發,經過分析獲得某些反應動力學參數──反應速率常數k、活化能ea、指前因子a。用這些參數可以表征反應體系的速率特征,常用的關系式有:式中r為反應速率;a、b、c、d為各物質的濃度;α、β、γ、δ稱為相對于物質a、b、c、d的級數;r為氣體常數;t為熱力學溫度。
化學動力學參數是探討反應機理的有效數據,對暫態活性中間物檢測的時間分辨率已從50年代的毫秒級變為皮秒級。
②分子反應動力學研究方法,從微觀的分子水平來看,一個元化學反應是具有一定量子態的反應物分子間的互相碰撞,進行原子重排,產生一定量子態的產物分子以至互相分離的單次反應碰撞行為。用過渡態理論解釋,它是在反應體系的超勢能面上一個代表體系的質點越過反應勢壘的一次行為。原則上,如果能從量子化學理論計算出反應體系的正確的勢能面,并應用力學定律計算具有代表性的點在其上的運動軌跡,就能計算反應速率和化學動力學的參數。但是,除了少數很簡單的化學反應以外,量子化學的計算至今還不能得到反應體系的可靠的完整的勢能面。因此,現行的反應速率理論(如雙分子反應碰撞理論、過渡態理論)仍不得不借用經典統計力學的處理方法。這樣的處理必須作出某種形式的平衡假設,因而使這些速率理論不適用于非常快的反應。盡管對平衡假設的適用性研究已經很多,但完全用非平衡態理論處理反應速率問題尚不成熟。在60年代,對化學反應進行分子水平的實驗研究還難以做到。它應用現代物理化學的先進分析方法,在原子、分子的層次上研究不同狀態下和不同分子體系中單分子的基元化學反應的動態結構,反應過程和反應機理。它從分子的微觀層次出發研究基元反應過程的速率和機理,著重于從分子的內部運動和分子因碰撞而引起的相互作用來觀察化學基元過程的動態學行為。中科院大連化學物理研究所分子反應動力學國家重點實驗室在這方面研究有突出的貢獻。
③網絡動力學研究方法,它對包括幾十個甚至上百個元反應步驟的重要化工反應過程(如烴類熱裂解)進行計算機模擬和優化,以便進行反應器最佳設計的研究。

以上就是化學反應動力學的全部內容, .。

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