反应速率与温度的关系.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,10.7 反应速率与温度的关系,范霍夫（,vant Hoff,)近似规律,范霍夫根据大量的实验数据总结出一条经验规律：,温度每升高10 K,，,反应速率近似增加24倍,。这个经验规律可以用来估计温度对反应速率的影响。,.,温度对反应速率影响的类型,r,T,r,T,r,T,r,T,r,T,(1),(2),(3),(4),(5),通常有五种类型：,（1）反应速率随温度的升高而逐渐加快，它们之间呈指数关系，这类反应最为常见。,（2）开始时温度影响不大，到达一定极限时，反应以爆炸的形式极快的进行。,.,（3）在温度不太高时，速率随温度的升高而加快，到达一定的温度，速率反而下降。如多相催化反应和酶催化反应。,（4）速率在随温度升到某一高度时下降，再升高温度，速率又迅速增加，可能发生了副反应,（5）温度升高，速率反而下降。这种类型很少，如一氧化氮氧化成二氧化氮。,r,T,r,T,r,T,r,T,r,T,(1),(2),(3),(4),(5),.,阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式,（1）指数式：,描述了速率随温度而变化的指数关系。,A,称为,指前因子,，为,阿仑尼乌斯活化能,，阿仑尼乌斯认为,A,和 都是与温度无关的常数。,（2）对数式：,描述了速率系数与,1/T,之间的线性关系。可以根据不同温度下测定的,k,值，以 ln,k,对,1/T,作图，从而求出活化能 。,.,（3）定积分式,设活化能与温度无关，根据两个不同温度下的,k,值求活化能。,（4）微分式,k,值随,T,的变化率决定于 值的大小。,.,基元反应的活化能,Tolman 用统计平均的概念对基元反应的活化能下了一个定义：,活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差值，称为活化能。,设基元反应为 A P,正、逆反应的活化能 和 可以用图表示。,.,.,复杂反应的活化能,复杂反应的活化能无法用简单的图形表示，它只是组成复杂反应的各基元反应活化能的数学组合。,这表观活化能也称为总包反应活化能或实验活化能。,组合的方式决定于基元反应的速率系数与表观速率系数之间的关系，这个关系从反应机理推导而得。例如：,.,活化能与温度的关系,阿仑尼乌斯在经验式中假定活化能是与温度无关的常数，这与大部分实验相符。,当升高温度，以ln,k,对1/,T,作图的直线会发生弯折，这说明活化能还是与温度有关，所以活化能的定义用下式表示：,.,平行反应中温度选择原理,A,B,C 反应2，,反应1，,如果 ，升高温度，下降，对反应2有利。,可以请同学根据公式解释结论。,.,习题:P465,10-11,（2）对数式：,2.,半衰期,(,half-life time,),是一个与反应物起始浓度无关的,常数,，,提示,本节完,.,备用,.,（3）如果有三个平行反应，主反应的活化能又处在中间，则不能简单的升高,温度或降低温度，而要寻找合适的反应温度。,平行反应中温度选择原理,（1）如果 ，升高温度，也升高，对反应1有利；,（2）如果 ，升高温度，下降，对反应2有利。,A,B,C 反应2，,反应1，,.,只有在,T,不太大时，作图基本为一直线。,后来又提出了,三参量公式：,式中,B，m,和,E,都是要由实验测定的参数，与温度无关。,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络，,如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！,