研究化学反应速率有什么重要意义,研究化学反应速率和化学平衡有什么实际意义

2020-11-23 10:57:43 字数 5887 阅读 3866

1楼:匿名用户

1、温度高,反应速率快

2、反应物浓度大,反应速率快

3、压强增大,气体参加的反应速率快

4、一般来说,使用催化剂,反应速率快

研究化学反应速率有什么重要意义?

2楼:硕晚竹阚辰

1、温度高,反应速率快

2、反应物浓度大,反应速率快

3、压强增大,气体参加的反应速率快

4、一般来说,使用催化剂,反应速率快

3楼:理云德萧凰

研究化学反应速率是为了能控制化学反应速率。

在生产生活中会遇到无数的化学反应。其中例如:钢铁生锈、塑料老化、食物腐败、机体衰老等,我们肯定希望其化学反应速率越慢越好。而又例如:废弃物

垃圾污染物等分解、化工生产等,当然希望其速率越快越好。于是我们就要研究化学反应速率,从其本质(化学反应速率主要取决于反应物的性质)和影响因素(温度

压强浓度

催化剂等)来研究,使我们能更好的控制化学反应速率,从而使生产生活中的大部分化学反应的速率都尽可能的随着我们的意向改变。

研究化学反应速率和化学平衡有什么实际意义

4楼:教授王

速率,是现实问题,动力学问题;

平衡,是理想问题,热力学问题。

化学反应速率在物理化学和反应工程中的意义有什么相同点和不同点

5楼:匿名用户

化学反应工程的研究内容主要包括以下几个方面:

①研究化学反应规律,建立反应动力学模型 亦即对所研究的化学反应,以简化的或近似的数学表达式来表述反应速率和选择率与温度和浓度等的关系.这本来是物理化学的研究领域,但是化学反应工程工作者由于工业实践的需要,在这方面也进行了大量的工作.不同之处是,化学反应工程工作者着重于建立反应速率的定量关系式,而且更多地依赖于实验测定和数据关联.

多年来,已发展了一整套动力学实验研究方法,其中包括各种实验用反应器的使用、实验数据的统计处理方法和实验规划方法等.②研究反应器的传递规律,建立反应器传递模型 亦即对各类常用的反应器内的流动、传热和传质等过程进行理论和实验研究,并力求以数学式予以表达.由于传递过程只是物理的,所以研究时可以避免化学反应,用廉价的模拟物系(如空气、水、砂子等)代替实际反应物系进行实验.

这种实验常称为冷态模拟实验,简称冷模实验.传递过程的规律可能因设备尺寸而异,冷模实验所采用的设备应是一系列不同尺寸的装置;为可靠起见,所用设备甚至还包括与工业规模相仿的大型实验装置.各类反应器内的传递过程大都比较复杂,有待更深入地去研究.

 ③研究反应器内传递过程对反应结果的影响 对一个特定反应器内进行的特定的化学反应过程,在其反应动力学模型和反应器传递模型都已确定的条件下,将这些数学模型与物料衡算、热量衡算等方程联立求解,就可以**反应结果和反应器操作性能.由于实际工业反应过程的复杂性,至今尚不能对所有工业反应过程都建立可供实用的反应动力学模型和反应器传递模型.因此,进行化学反应工程的理论研究时,概括性地提出若干个典型的传递过程.

例如:伴随着流动发生的各种不同的混合,如返混、微观混合、滴际混合等;反应过程中的传质和传热,包括反应相外传质和传热(传质和反应相继发生)和反应相内传质和传热(反应和传质同时进行).然后,对各个典型传递过程逐个地进行研究,忽略其他因素,单独地考察其对不同类型反应结果的影响.

例如,对反应相外的传质,理论研究得出其判据为达姆科勒数dα,并已导出当dα取不同值时外部传质对反应结果的影响程度.同样,对反应相内的传质,也得出了相应的判据西勒模数 φ.这些理论研究成果构成了本学科内容的重要组成部分.

这些成果一般并不一定能够直接用于反应器的设计,但是对于分析判断却有重要的指导意义

化学反应速率与什么有关

6楼:匿名用户

影响化学反应速率的因素:

内因:反应物自身的性质外因:1、压强条件 2、温度条件3、催化剂4、条件浓度5、其他因素:

增大一定量固体的表面积(如粉碎),可增大反应速率,光照一般也可增大某些反应的速率;此外,超声波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响。

溶剂对反应速度的影响

在均相反应中,溶液的反应远比气相反应多得多(有人粗略估计有90%以上均相反应是在溶液中进行的)。但研究溶液中反应的动力学要考虑溶剂分子所起的物理的或化学的影响,另外在溶液中有离子参加的反应常常是瞬间完成的,这也造成了观测动力学数据的困难。最简单的情况是溶剂仅引起介质作用的情况。

在溶液中起反应的分子要通过扩散穿周围的溶剂分子之后,才能彼此接触,反应后生成物分子也要穿过周围的溶剂分子通过扩散而离开。

扩散——就是对周围溶剂分子的反复挤撞,从微观角度,可以把周围溶剂分子看成是形成了一个笼,而反应分子则处于笼中。分子在笼中持续时间比气体分子互相碰撞的持续时间大10-100倍,这相当于它在笼中可以经历反复的多次碰撞。

笼效应——就是指反应分子在溶剂分子形成的笼中进行多次的碰撞(或振动)。这种连续反复碰撞则称为一次偶遇,所以溶剂分子的存在虽然限制了反应分子作远距离的移动,减少了与远距离分子的碰撞机会,但却增加了近距离分子的重复碰撞。总的碰撞频率并未减低。

据粗略估计,在水溶液中,对于一对无相互作用的分子,在依次偶遇中它们在笼中的时间约为10-12-10-11s,在这段时间内大约要进行100-1000次的碰撞。然后偶尔有机会跃出这个笼子,扩散到别处,又进入另一个笼中。可见溶液中分子的碰撞与气体中分子的碰撞不同,后者的碰撞是连续进行的,而前者则是分批进行的,一次偶遇相当于一批碰撞,它包含着多次的碰撞。

而就单位时间内的总碰撞次数而论,大致相同,不会有数量级上的变化。所以溶剂的存在不会使活化分子减少。a和b发生反应必须通过扩散进入同一笼中,反应物分子通过溶剂分子所构成的笼所需要的活化能一般不会超过20kj·mol-1,而分子碰撞进行反应的活化能一般子40 -400kj·mol-1之间。

由于扩散作用的活化能小得多,所以扩散作用一般不会影响反应的速率。但也有不少反应它的活化能很小,例如自由基的复合反应,水溶液中的离子反应等。则反应速率取决于分子的扩散速度,即与它在笼中时间成正比。

从以上的讨论可以看出,如果溶剂分子与反应分子没有显著的作用,则一般说来碰撞理论对溶液中的反应也是适用的,并且对于同一反应无论在气相中或在溶液中进行,其概率因素p和活化能都大体具有同样的数量级,因而反应速率也大体相同。但是也有一些反应,溶剂对反应有显著的影响。例如某些平行反应,常可借助溶剂的选择使得其中一种反应的速率变得较快,使某种产品的数量增多。

溶剂对反应速率的影响是一个极其复杂的问题,一般说来:

⑴溶剂的介电常数对于有离子参加的反应有影响。因为溶剂的介电常数越大,离子间的引力越弱,所以介电常数比较大的溶剂常不利与离子间的化合反应。

⑵溶剂的极性对反应速率的影响。如果生成物的极性比反应物大,则在极性溶剂中反应速率比较大;反之,如反应物的极性比生成物大,则在极性溶剂中的反应速率必变小。

⑶溶剂化的影响,一般说来。作用物与生成物在溶液中都能或多或少的形成溶剂化物。这些溶剂化物若与任一种反应分子生成不稳定的中间化合物而使活化能降低,则可以使反应速率加快。

如果溶剂分子与作用物生成比较稳定的化合物,则一般常能使活化能增高,而减慢反应速率。如果活化络合物溶剂化后的能量降低,因而降低了活化能,就会使反应速率加快。

⑷离子强度的影响(也称为原盐效应)。在稀溶液中如果作用物都是电解质,则反应的速率与溶液的离子强度有关。也就是说第三种电解质的存在对于反应速率有影响.

5.当金属与电解质溶液反应时,如果金属中含有杂质,就会形成原电池,使反应速率增加,这就是粗锌比纯锌与酸的反应速率更快的原因。

7楼:匿名用户

本质关系:物质本身的性质

外界因素:反应物的浓度,外界压强,温度,催化剂的使用,固体反应物颗粒的大小,超声波,紫外光等等

8楼:匿名用户

1温度2压力

3反应物的浓度·

4催化剂

9楼:

与温度,反应物的浓度,催化剂,有的时候也与压强有关 所以关联的因素比较多

10楼:匿名用户

温度、压强、反应物浓度

11楼:匿名用户

反应物的浓度,外界压强,温度,催化剂的使用,固体反应物颗粒的大小,超声波,紫外光等等 ,还与物质的活跃性有关

12楼:匿名用户

反应物接触面积、浓度,反应环境的温度

化学反应速率的研究对于工农业生产和生活有着十分重要的意义.( i)对于反应2so2(g)+o2(g)v2o5△2so

13楼:手机用户

(ⅰ)a、催化剂可以同等程度的增大正、逆反应

的反应速率,故a错误;

b、增加压强不一定能增加反应速率,必须是提高反应物浓度(例如压缩体积),像充入惰性气体这样的方式,虽然增加了压强,但是反应速度依然不变,故b错误;

c、降低温度,化学反应速率减小,延长了反应达到平衡的时间,故c错误;

d、根据计算平均速率的定义公式,浓度变化量c2-c1,时间为t2-t1,so3(g)生成的平均速率为v=c?ct

?t,故d正确;

故答案为:d;

(ⅱ)(1)v(a)=0.8mol?l

?12min

=0.4mol?l -1?min-l,根据速率之比等于化学计量数之比可得:v(b)=3

2v(a)=3

2×0.4mol?l -1?min-l=0.6 mol?l -1?min-l;

v(c)=v(a)×2

2=0.4 mol?l -1?min-l;

故答案为:0.6 mol?l -1?min-l;0.4 mol?l -1?min-l;

(2)△c(c)=0.4 mol?l -1?

min-l×2min=0.8mol/l,则2min末c的浓度为0+0.8mol/l=0.

8mol/l;△c(b)=2min×0.6 mol?l -1?

min-l=1.2mol/l,则2min末b的浓度为4mol/l-1.2mol/l=2.

8mol/l,即c(c)=0.8 mol/l,c(b)=2.8 mol/l.

故答案为:0.8 mol/l;2.8 mol/l.

研究化学反应速度的科学叫什么

14楼:桥梁abc也懂生活

第五章化学反应速度

学时:3

前面我们已经学习了化学热力学知识,通过一些热力学计算,我们可以预言那些反应能够发生,进行的条件程度如何。但是它不能告诉我们反应进行的速度。有些反应,进行的趋势很大,但速度太慢,致使其反应长久不能被觉察。

例如:在常温下h2和o2化合生成h2o,其反应的△gφ为-237.19kjmol-1,反应自发的趋势很大,但因为反应速度太慢,将h2,o2放在同一容器中,看不出生成h2o来。

因此,关系到化学反应能否实现,既有反应自发趋势问题,还有反应进行的趋势问题。本章将对化学反应速度做初步介绍。(详细在物化课讲)

第一节 化学反应速度

化学反应进行的快慢是用化学反应速度来表示的,反应速度如何定义呢?

一.化学反应速度的定义及表示法

1.定义:化学反应速度是单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示的。

既然化学反应速度是指单位时间的浓度变化,那么单位是浓度/时间。

即moll-1min-1,moll-1h-1,moll-1s-1等。 2.化学反应速度的表示方法

可以用反应体系中单位时间内任一物质浓度的变化来表示反应速度。

例如:340k时,n2o5的分解 2n2o5=4no2+o2

表示反应速度 v=-△c(n2o5)/△t

v=△c(no2)/△t v=△c(o2)/△t

其中△t表示时间间隔,v表示平均速度。因为大部分反应不等速进行,随着各组分浓度的变化,反应速率也会变。开始时,速度快,随着反应的进行速度会减慢。

越到平衡越慢。所以我们在表示反应速度使用的是平均速度,我们定义也是平均速度。 (瞬时速度:

某一瞬间反应进行的速度