化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
化學(xué)反應(yīng)速率定義為單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化量的正值，稱為平均反應(yīng)速率，下面給大家?guī)?lái)一些關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)點(diǎn)總結(jié)，希望對(duì)大家有所幫助。
一.化學(xué)反應(yīng)速率
是指表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。通常以單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變化值(減少值或增加值)來(lái)表示，反應(yīng)速度與反應(yīng)物的性質(zhì)和濃度、溫度、壓力、催化劑等都有關(guān)，如果反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，也與溶劑的性質(zhì)和用量有關(guān)。其中壓力關(guān)系較小(氣體反應(yīng)除外)，催化劑影響較大?？赏ㄟ^(guò)控制反應(yīng)條件來(lái)控制反應(yīng)速率以達(dá)到某些目的。
二.計(jì)算公式
對(duì)于沒有達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)：v(正)≠v(逆)
還可以用：v(A) / m=v(B) /n=v(C) /p=v(D) /q
不同物質(zhì)表示的同一化學(xué)反應(yīng)的速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。本式用于確定化學(xué)計(jì)量數(shù)，比較反應(yīng)的快慢，非常實(shí)用。
同一化學(xué)反應(yīng)的速率，用不同物質(zhì)濃度的變化來(lái)表示，數(shù)值不同，故在表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)必須指明物質(zhì)。
三.影響因素
內(nèi)因
化學(xué)鍵的強(qiáng)弱與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系。例如：在相同條件下，氟氣與氫氣在暗處就能發(fā)生爆炸(反應(yīng)速率非常大);氯氣與氫氣在光照條件下會(huì)發(fā)生爆炸(反應(yīng)速率大);溴氣與氫氣在加熱條件下才能反應(yīng)(反應(yīng)速率較大);碘蒸氣與氫氣在較高溫度時(shí)才能發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)生成的碘化氫又分解(反應(yīng)速率較小)。這與反應(yīng)物X—X鍵及生成物H—X鍵的相對(duì)強(qiáng)度大小密切相關(guān)。
外因
1.壓強(qiáng)條件
對(duì)于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，其他條件不變時(shí)(除體積)，增大壓強(qiáng)，即體積減小，反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率加快;反之則減小。若體積不變，加壓(加入不參加此化學(xué)反應(yīng)的氣體)反應(yīng)速率就不變。因?yàn)闈舛炔蛔?，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)就不變。但在體積不變的情況下，加入反應(yīng)物，同樣是加壓，增加反應(yīng)物濃度，速率也會(huì)增加。若體積可變，恒壓(加入不參加此化學(xué)反應(yīng)的氣體)反應(yīng)速率就減小。因?yàn)轶w積增大，反應(yīng)物的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)物的濃度減小，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)就減小。
2.溫度條件
只要升高溫度，反應(yīng)物分子獲得能量，使一部分原來(lái)能量較低分子變成活化分子，增加了活化分子的百分?jǐn)?shù)，使得有效碰撞次數(shù)增多，故反應(yīng)速率加大(主要原因)。當(dāng)然，由于溫度升高，使分子運(yùn)動(dòng)速率加快，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物分子碰撞次數(shù)增多反應(yīng)也會(huì)相應(yīng)加快(次要原因)。
3.催化劑
使用正催化劑能夠降低反應(yīng)所需的能量，使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大提高了單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子的百分?jǐn)?shù)，從而成千上萬(wàn)倍地增大了反應(yīng)物速率.負(fù)催化劑則反之。催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，卻改不了化學(xué)反應(yīng)平衡。
4.條件濃度
當(dāng)其它條件一致下，增加反應(yīng)物濃度就增加了單位體積的活化分子的數(shù)目，從而增加有效碰撞，反應(yīng)速率增加，但活化分子百分?jǐn)?shù)是不變的?；瘜W(xué)反應(yīng)的過(guò)程,就是反應(yīng)物分子中的原子，重新組合成生成物分子的過(guò)程。反應(yīng)物分子中的原子，要想重新組合成生成物的分子，必須先獲得自由，即：反應(yīng)物分子中的化學(xué)鍵必須斷裂?；瘜W(xué)鍵的斷裂是通過(guò)分子(或離子)間的相互碰撞來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并非每次碰撞都能是化學(xué)鍵斷裂，即并非每次碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞是很少的。
活化分子比普通分子具有更高的能量，才有可能撞斷化學(xué)鍵，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)然，活化分子的碰撞，只是有可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。而并不是一定發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，還必須有合適的取向。在其它條件不變時(shí)，對(duì)某一反應(yīng)來(lái)說(shuō)，活化分子在反應(yīng)物中所占的百分?jǐn)?shù)是一定的，即單位體積內(nèi)活化分子的數(shù)目和單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子的總數(shù)成正比，即活化分子的數(shù)目和反應(yīng)物的濃度成正比。
因此，增大反應(yīng)物的濃度,可以增大活化分子的數(shù)目，可以增加有效碰撞次數(shù)，則增大反應(yīng)物濃度，可以使化學(xué)反應(yīng)的速率增大。
(注：有效碰撞:能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞，叫有效碰撞;活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子，叫活化分子。)
5.其他因素
增大一定量固體的表面積(如粉碎)，可增大反應(yīng)速率，光照一般也可增大某些反應(yīng)的速率;此外，超聲波、電磁波、溶劑等對(duì)反應(yīng)速率也有影響。
四.注意事項(xiàng)
一般來(lái)說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間而發(fā)生變化，不同時(shí)間反應(yīng)速率不同。所以，通常應(yīng)用瞬時(shí)速率表示反應(yīng)在t時(shí)的反應(yīng)速率?；瘜W(xué)反應(yīng)剛開始一瞬間的速率稱為反應(yīng)的初始速率。
一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率與反應(yīng)條件密切相關(guān)，同一個(gè)反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行，其反應(yīng)速率可以有很大的不同。
濃度是影響反應(yīng)速率的另外一個(gè)重要因素。通?；瘜W(xué)反應(yīng)是可逆的，當(dāng)正反應(yīng)開始后，其逆反應(yīng)也隨之進(jìn)行，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)定的反應(yīng)速率實(shí)際上是正反應(yīng)和逆反應(yīng)之差，即凈反應(yīng)速率。當(dāng)然，有些反應(yīng)的反應(yīng)逆速率。當(dāng)然，有些反應(yīng)的逆反應(yīng)速率非常小，完全可以不考慮，可以認(rèn)為是單向反應(yīng)。
五.測(cè)定方法
測(cè)量一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率，需要測(cè)定某一時(shí)間附近單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)濃度的改變量。但是，一般來(lái)說(shuō)在測(cè)量時(shí)化學(xué)反應(yīng)仍在進(jìn)行，應(yīng)用一般化學(xué)分析方法測(cè)定反應(yīng)速率存在困難。一個(gè)近似的辦法是使反應(yīng)立即停止(如果可以)，如通過(guò)稀釋、降溫、加入阻化劑或除去催化劑等方法可以使反應(yīng)進(jìn)行得非常慢，便于進(jìn)行化學(xué)分析。但這樣即費(fèi)時(shí)費(fèi)力，又不準(zhǔn)確，可以研究的反應(yīng)也有限。廣泛使用的方法是測(cè)量物質(zhì)的性質(zhì)，如壓力、電導(dǎo)率、吸光度等，通過(guò)它們與物質(zhì)濃度的關(guān)系實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)定。
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