内容正文:
6.3 化学反应的速率与限度
知识点五 化学反应的速率
1.影响反应进行时的快慢因素
在一定条件下,一步化学反应进行的快慢程度,用定量的方法表示就是化学反应速率。影响化学反应速率分为两个方面的因素,内因和外因两个方面。
⑴内因
化学反应所以能够发生,是因为组成反应物的分子中各原子间的化学键破裂,而重新组成生成物的分子中各原子间的化学键。这种键的破裂需要能量。因物质结构的不同,所以参加化学反应各物质的结构决定反应速率的重要原因。例如氢气和氧气或氯气按比例混合后,点燃后迅速完成。而氮和氢合成氨,即便在合适的条件下反应速率也较慢。
⑵外因
①反应速率反应进行时所处的环境有关,在不同环境内,同种物质间反应速率也不相同。例如固态物质(食盐晶体与固体硝酸银)之间的反应速率,就比它们二者在溶液之间反应速率慢很多。这是因为后者发生了电离,产生了自由移动的离子,而在水溶液中自由移动的离子间进行反应,它的速率是瞬间就能完成的。而固态中则没有自由移动的离子。
②浓度对于化学反应速率的影响:增加浓度,可以增加微粒之间有效碰撞机会,反应速率与有效碰撞次数有关,所以化学反应速率随各反应物浓度的增大而增大。
③压强对化学反应速率的影响:对于有气体参加的反应,若增加反应物和生成物的压强,等于浓度增加,则反应速率增大,反之则减小;没有气体参与的反应,增大或减小压强,反应速率几乎不受影响。
④温度对化学反应速率的影响:在浓度一定时,升高温度,反应物的分子能量增加,使原来能量较低的分子变成高能量的分子,从而增加了反应物分子的碰撞次数,这样反应速率明显加快。一般温度每提高10℃,化学反应速率增大到原来的2~4倍。因此温度是影响化学反应速率的重要因素。
⑤催化剂对化学反应速率的影响:使用催化剂改变了化学反应进行的途径,有效降低了反应所需最低能量要求,增加了活化分子的百分数,从而提高有效碰撞的百分率,加快反应速率。
⑥影响化学反应速率的因素除浓度、温度、压强(对有气体物质的反应)、催化剂外,还有光波、电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。
2.化学反应速率的表示方法
⑴一定条件下,用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示化学反应速率。
计算公式为=△C/△t 时间:(如每秒、每分、每小时)
反应速率的单位mol• (L•s ) -1 mol• (L•min) -