Bài giảng hoá học đại cương chương 4 ths trần thị minh nguyệt

CHƢƠNG IV ĐỘNG HÓA HỌC §1 Các khái niệm cơ bản §2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng 1 §1 Các khái niệm cơ bản 1 1 Phản ứng đồng thể phản ứng dị thể + Phản ứng đồng thể phản ứng xảy ra trong phạ[.]

CHƢƠNG IV : ĐỘNG HĨA HỌC §1 Các khái niệm §2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng §1 Các khái niệm 1.1 Phản ứng đồng thể - phản ứng dị thể + Phản ứng đồng thể: phản ứng xảy phạm vi pha Vd: phản ứng chất khí, dung dịch + Phản ứng dị thể: phản ứng xảy bề mặt phân chia pha hay lớp gần với bề mặt phân chia pha Vd: Phản ứng đốt cháy than khơng khí §1 Các khái niệm 1.2 Vận tốc phản ứng Vận tốc phản ứng đại lượng biểu diễn biến thiên nồng độ chất phản ứng đơn vị thời gian Vd: đơn vị thời gian giây v = mol/l.s = mol.l-1.s-1 C vtb   t C dC vtt   lim  t 0 t dt Qui ước vận tốc dương Dấu (-) tính cho vận tốc theo chất tham gia Dấu (+) tính cho vận tốc theo chất sản phẩm §1 Các khái niệm 1.2 Vận tốc phản ứng Nếu có phương trình có hệ số tỷ lượng khác aA +b B → e E + f F dCA dCB dCE dCF v=== = a dt b dt e dt f dt Vận tốc phản ứng phụ thuộc nhiều yếu tố: chất chất tham gia phản ứng, điều kiện: T, p, nồng độ, khuấy trộn, chất xúc tác, chất dung mơi §2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến vận tốc phản ứng 2.1 Định luật tác dụng khối lƣợng để tính vận tốc phản ứng aA + bB → sản phẩm Theo Gulber- Wage: “Vận tốc phản ứng hoá học tỉ lệ với tích số nồng độ với số mũ hệ số chất phương trình phản ứng a A v = k C C b B Trong đó: CA , CB nồng độ chất phản ứng thời điểm khảo sát (mol/l) a, b hệ số tỷ lượng chất phản ứng k: số vận tốc phản ứng §2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến vận tốc phản ứng 2.1 Định luật tác dụng khối lƣợng để tính vận tốc phản ứng aA + bB → sản phẩm Tổng quát ta có Trong n1 A n2 B v = k C C n1 trùng khác a n2 trùng khác b n1, n2 xác định qua thực nghiệm Bậc phản ứng + Bậc phản ứng: tổng số mũ nồng độ phương trình động học: n= n1 + n2 + Bậc phản ứng biểu diễn ảnh hưởng tổng quát nồng độ đến vận tốc phản ứng + Bậc phản ứng (n) 0, 1, 2, nói chung bậc thấy + Phản ứng hóa học xảy qua nhiều giai đoạn trung gian, giai đoạn chậm định vận tốc phản ứng Ví dụ: H2(k) + I2(k) 2HI(k) v1  k1 C H C I 2 v  k C HI Cả hai phản ứng thuận, nghịch bậc hai 2.2 Phƣơng trình động học bậc Ta xét phản ứng đơn giản: A → sản phẩm Để đơn giản gọi nồng độ chất A C k : Hằng số vận tốc phản ứng bậc dC v=Theo định nghĩa: dt Theo định luật tác dụngdC khối lượng: v = k1.C k.C = dt Suy ra: k.dt =- dC C 2.2 Phƣơng trình động học bậc Khi thời gian biến thiên từ t0 đến t nồng độ biến thiên từ C0 đến C t C dC t kdt  C C 0 k  t  t0    ln C C C0  ln C Tại thời điểm ban đầu t0 = 0, ta có: C0 C0 kt  ln  2,3lg C C C0 C 2.2 Phƣơng trình động học bậc Giả sử lượng chất phản ứng C = x thì: C0 C0 hay k  2,3lg kt  2,3lg t C0  x C0  x Khi lượng chất hết 1/2 thời gian phản ứng gọi chu kỳ bán huỷ, kí hiệu τ C0 k  2,3lg C  C0  10 suy 0, 6932  k ... độ phương trình động học: n= n1 + n2 + Bậc phản ứng biểu diễn ảnh hưởng tổng quát nồng độ đến vận tốc phản ứng + Bậc phản ứng (n) 0, 1, 2, nói chung bậc thấy + Phản ứng hóa học xảy qua nhiều giai... khối lƣợng để tính vận tốc phản ứng aA + bB → sản phẩm Theo Gulber- Wage: “Vận tốc phản ứng hố học tỉ lệ với tích số nồng độ với số mũ hệ số chất phương trình phản ứng a A v = k C C b B Trong... pha Vd: Phản ứng đốt cháy than khơng khí §1 Các khái niệm 1.2 Vận tốc phản ứng Vận tốc phản ứng đại lượng biểu diễn biến thiên nồng độ chất phản ứng đơn vị thời gian Vd: đơn vị thời gian giây