1、1化学动力学基础化学动力学基础 第十一章第十一章2化学动力学研究一定条件下化学动力学研究一定条件下化学变化的速率问题化学变化的速率问题。例例1: H2 + 0.5O2 H2O(l ) 25oC, 标准状态下标准状态下, rGm= -237.19 kJ Ea1(Ea小的反应小的反应k 值大值大, 速度快速度快)1/Tlnk123) 由积分式可知：由积分式可知：CRTEka ln- 斜率斜率 , Ea 一般情况下一般情况下 Ea 0，所以，所以 Ea 越大越大的反应，其的反应，其k 对对T越敏感越敏感。43 T 对反应的影响除对反应的影响除ArrheniwsArrheniws方程描述此规律外，还有
2、其他方程描述此规律外，还有其他四种类型的变化规律：四种类型的变化规律： 爆炸反应爆炸反应 酶催化反应酶催化反应 碳的氧化反应碳的氧化反应 Ea0的反应的反应例：反应例：反应1: Ea,1=100 kJ/mol; 反应反应2: Ea,2=150 kJ/mol, 反应温度由反应温度由 300K上升上升10K，两个反应的，两个反应的k值增长倍数不同。值增长倍数不同。21121()/300 103003.6aETTRT Tkek 反应反应1：2212(/300103007EaTTRT Tkek 反应反应2：442 .2 .活化能物理意义的定性解释活化能物理意义的定性解释aEEE 活活化化分分子子普普通
3、通分分子子Ea： 把普通反应物分子变成活把普通反应物分子变成活 化分子所需要的能量化分子所需要的能量例：基元反应例：基元反应 IH + HI H2 + 2IIHHI消耗的活化能：消耗的活化能：1）克服电子云的排斥力）克服电子云的排斥力2）断键）断键普通分子普通分子 产物产物活化分子活化分子Ea45基元反应的正逆反应活化能与反应热的关系如图所示基元反应的正逆反应活化能与反应热的关系如图所示3.3.活化能活化能 Ea 与反应热的关系与反应热的关系vaa,QUEE 11可以由可以由ArrheniwsArrheniws方程得到上述关系式：方程得到上述关系式：211dlndRTETka 基元反应的正反应
4、：基元反应的正反应：基元反应的逆反应：基元反应的逆反应：211dlndRTETka Ea1Ea-1 U=Q反应物反应物产物产物活化分子活化分子46两式相减：两式相减：21111dlndRTEET)/k(kaa- 已知：已知：211dlndRTUTK&Kkkcc （上册化学平衡中公式）（上册化学平衡中公式）vaaQUEE 114. 非基元反应的表观活化能非基元反应的表观活化能 ArrheniwsArrheniws方程不仅适用于基元反应方程不仅适用于基元反应, ,也适用于大也适用于大多数非基元反应多数非基元反应, ,只是在非基元反应中只是在非基元反应中, ,Ea为表观活化为表观活化能能, ,是各基
5、元反应的总结果是各基元反应的总结果. .47例：反应例：反应 其机理为：其机理为：1,11,12,2,2,2IM2IMH2I2 HIaaakEkEkE HI2IH22k II,II21122211 kkKkkc2122222221dHIH I H I H I dkkkktk 基元反应：基元反应：/aERTkAe ,2,1, 1,2,1, 1/122111()/121/aaaaaaaERTERTERTEEERTERTkkkA eA eA ekAAeAeA 121,1,2, 1aaaaAAAAEEEE Ea为非基元反应的表观活化能为非基元反应的表观活化能. 实验测出的实验测出的Ea即为表观活化能即为表观活化能
