无机及分析化学(第三版)
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本 章 小 结

(1)反应速率用单位时间内反应物浓度的减少或产物浓度的增加来表示。表示平均速率,v表示瞬时速率。反应速率的碰撞理论能较圆满地解释反应速率快慢的内在因素及浓度、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。根据阿伦尼乌斯公式,,活化能Ea是决定化学反应速率快慢的重要因素,其大小由反应本性决定。一定条件下,反应的Ea越大,反应速率越慢,反之Ea越小,反应速率越快。

(2)增大反应物浓度,单位体积内反应物分子总数增加,其活化分子数也增多使反应加快。不同的反应,反应级数越大,浓度对反应速率的影响越显著;升高温度,因分子能量增大而活化分子百分数增加而使反应速率增加;催化剂降低了反应的活化能,反应速率增大。

(3)可逆反应在一定条件下可达到平衡,平衡时,v=v,反应物、生成物浓度不随时间而改变,平衡时是可逆反应达到的最大程度。当反应条件(浓度、压力、温度)发生变化时,平衡可发生移动。通过实验测得平衡时反应物、产物的浓度(或分压)可确定反应平衡常数K。在平衡常数表达式中,气体常用分压表示,也可用浓度替代分压。在标准平衡常数表达式中,气体只能用相对分压表示,溶液则用相对浓度表示。标准平衡常数K 可通过热力学数据计算:

(4)根据化学反应等温方程式: ,可以判断任意状态下化学反应的自发性:

Q < K< 0,正反应自发进行。

Q > K> 0, 逆反应自发进行。

Q = K= 0,反应达平衡状态。

(5)浓度、压力、温度对平衡的影响都可用等温方程式说明:浓度(或分压)和总压力的变化可使Q值变化,导致不等于0,平衡发生移动;温度的变化使改变,也使平衡发生移动。T的定量关系式为