化学反应速率理论PPT推荐.ppt
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没有粒子间的碰撞,反应的进行则无从说起。
反应物分子碰撞的频率越高,反应速率越快。
一.碰撞理论例:
2HI(g)=H2(g)+I2(g)773K,cHI=10-3molL-1理论计算,HI分子间碰撞次数:
3.5108次L-1s-1如每次碰撞都发生反应,v=5.8104molL-1s-1但实验测出:
v=1.210-8molL-1s-1所以,并非每一次碰撞都发生预期的反应,大多数所以,并非每一次碰撞都发生预期的反应,大多数分子间的碰撞都是无效的,不能引起化学反应,只分子间的碰撞都是无效的,不能引起化学反应,只有非常少非常少的碰撞是有效的。
有非常少非常少的碰撞是有效的。
一.碰撞理论HIHIHIHI碰撞图碰撞图碰撞图碰撞图一.碰撞理论有效碰撞的条件:
1.能量反应物分子必须具有足够的能量,才能在分子无限接近时克服电子云间的斥力,以很高的速率相互碰撞,使旧的化学键断裂,形成新的化学键,即化学反应。
这些有足够能量的分子称为活化分子。
活化分子活化分子活化分子活化分子大多数分子大多数分子大多数分子大多数分子具有的能量具有的能量具有的能量具有的能量一.碰撞理论2.方向活化分子只有以适当的方向相互碰撞时,反应才有可能发生。
一.碰撞理论活化能与反应速率的关系温度一定时,分子能量分布是不变的,故活化分子数的比例在一定的温度下是固定的。
反应的活化能越高,活化分子在所有分子中所占的百分数越小,有效碰撞的机会越小,故反应速率越小,反之亦然。
活化能较小的反应活化能较小的反应活化能较小的反应活化能较小的反应活化能较大的反应活化能较大的反应活化能较大的反应活化能较大的反应二.过渡状态理论过渡状态理论认为:
化学反应不只是通过反应物分子之间简单碰撞就能完成的,而是当两个具有足够能量的分子相互接近时,要经过一个中间过渡状态,即首先形成一种活化配合物。
活化配合物是一种具有高能量的不稳定的反应物原子组合体,它一方面能很快与反应物建立热力学平衡,另一方面又能分解为新的能量较低、较稳定的生成物。
其分解生成产物的趋势大于重新变为反应物的趋势。
二.过渡状态理论我们以任意反应:
A+BCAB+C为例说明。
A+BCABCAB+C(反应物)(过渡状态或活化配合物)(生成物)二.过渡状态理论E1-反应物的平均能量E2-产物的平均能量Ec-活化配合物的平均能量H-化学反应的反应热正反应活化能:
Ea+=Ec-E1逆反应活化能:
Ea-=Ec-E2H=E2-E1=Ea+-Ea-当H0时,正反应为吸热反应当H0时,正反应为放热反应活化配合物分子具有比反应物和生成物分子更高的能量Ec,只有反应物分子吸收足够能量时,才能“爬过”这个能垒,反应才能进行。
反应的活化能越大,能垒越高,能“爬过”能垒的反应物分子越少,反应越慢。
在催化剂反应中,由于改变了活化配合物的组成,改变了反应的机理,降低了反应活化能,从而同等地改变正、逆向反应速率。
一个反应要发生一般要经过哪些过程普通普通普通普通分子分子分子分子活化活化活化活化分子分子分子分子有效有效有效有效碰撞碰撞碰撞碰撞活化能活化能活化能活化能合理取向合理取向合理取向合理取向碰撞碰撞碰撞碰撞新物质新物质新物质新物质能量能量能量能量例题v下列说法错误的是()A当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时,才能发生化学反应B发生有效碰撞的分子一定是活化分子C活化分子间的碰撞一定是有效碰撞D活化分子间每次碰撞都发生化学反应E能发生有效碰撞的分子必须具有相当高的能量F活化能指活化分子多出反应物分子能量的那部分
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- 化学反应 速率 理论