Chương 7 - Động hóa học pptx

Chương 7Động hóa học General Chemistry... Tác dụng cơ bản p/u sơ cấpMỗi giai đoạn diễn ra trong qúa trình p/u hoá học gọi là 1 tác dụng cơ bản một p/... Thuyết va chạm hoạt động  Năng

Chương 7

Động hóa học

General Chemistry

7.1.Khái niện chung

 Nhiệt động học:

NC về khả năng tự diễn biến của các p/u

GTP < 0: p/u tự xảy ra.

GTP > 0 : p/u không tự xảy ra

GTP = 0 : p/u đạt t.thái cân bằng.

 Động hóa học:

Nghiên cứu về cơ chế & Tốc độ phản ứng

2 5

2O N O O

2 5

2 3

2O N O 4NO

7.1.Khái niện chung

Tác dụng cơ bản (p/u sơ cấp)

Mỗi giai đoạn diễn ra trong qúa trình p/u hoá học gọi là 1 tác dụng cơ bản (một p/

Phân tử số là số phân tử (ng.tử, ion) tham gia vào một phản ứng sơ cấp.

phân tử chất p/u biến thành sản phẩm

I2 = 2I

7.1.Khái niện chung

P/u hai phân tử là phản ứng trong đó chỉ có 2 phân tử chất p/u biến thành sản phẩm

2HI = H2 + I2

NO + O3 = NO2 + O2

phân tử chất p/u biến thành sản phẩm

7.1.Khái niện chung

 P/u : xảy ra trên bề mặt phân chia pha

7.1.Khái niện chung

7.2.Tốc độ phản ứng

Tốc độ p/u hoá học xác định bằng biến thiên

nồng độ của một trong chất tham gia hoặc tạo thành p/u trong một đơn vị thời gian

A + B = C + D C-nồng độ, mol/lit

 - thời gian, giây (phút, giờ)

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

Z- tần số va chạm

Va chạm có hiệu quả(Tiểu phân hoạt động)

 Năng lượng :* > o

* -Năng lượng của phần tử hoạt động

o -Năng lượng trung bình của các p.tử

V-tốc độ :

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

1 Thuyết va chạm hoạt động

 Năng lượng hoạt hóa

Năng lượng cần thiết để chuyển phần tử

có năng lượng trung bình thành phần tử hoạt động

Xác suất phân bố (Boltzman)

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

1 Thuyết va chạm hoạt động

 Năng lượng hoạt hóa

xác suất phân bố (Boltzman)

Năng lượng hoạt hóa

Đơn vị đo : kJ/mol

o

E*   *  

RT

E RT

o

e

e N

Giản đồ năng lượng của phản ứng

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

1 Thuyết va chạm hoạt động

 Năng lượng hoạt hóa

N.lượng hoạt hóa của p/u

E E

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

w-tổng số cách định hướng của các phân tử khi

*



R S

e W

W R

R S

e W

W R

S*  ln *  *  */

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

1 Thuyết va chạm hoạt động

 Sự định hướng không gian

Vì W*< W nên S*< S  S* < 0

 Tổng quát

R

S R

S

S

e

e W

W P

E

e P

e Z

E

e Ze

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

2 Thuyết trạng thái chuyển tiếp

(phức chất hoạt động)

Liên kết mới : phức chất hoạt động

7.3.Lý thuyết cơ sở của ĐHH

2 Thuyết trạng thái chuyển tiếp

(phức chất hoạt động)

 Năng lượng hoạt hóa

Năng lượng liên kết

Năng lượng hoạt hóa : E* = 167.4 KJ/mol

EH-H+ EI-I = 436 + 151 = 578 KJ/mol

A C

kC d

dC

V   



Phản ứng đồng thể

“ở nhiệt độ không đổi,tốc độ p/u tỷ lệ thuận với tích số nồng độ các chất p/u với số mũ bằng hệ số hợp thức của chúng trong

m

A C

kSC d

dC

V   



A P

kP d

dP

V   



7.4.Ảnh hưởng của nồng độ

2 Hằng số tốc độ K

Ý nghĩa vật lý : K-là tốc độ của p/u khi

nồng độ các chất tham gia p/u bằng 1

K d

dC

C o C

K C

a K

C AC B

K d

dx C

C

dx d

b a





) )(

(

)

( ) (

1 2

x b x a

dx b

a b

Ta có  

) )(

(

) (

)

( )

(

1 2

x b x a

dx x

b x

a b

(

)

( )

)(

(

)

( )

(

1 2

x b x a

dx x

b x

b x a

dx x

a b

) (

) (

1 2

x a

dx x

b

dx b

dx x

b

dx b

a

d

K

) (

) (

) (

1

0 0

x

a b

a

) (

1

2 

) (

b a

x

a b

a

) (

1

2 

7.4.Ảnh hưởng của nồng độ

7.5.Ảnh hưởng của nhiệt độ

Quy tắc Van’t Hoff

-hệ số nhiệt độ của p/u

Vt+10-tốc độ p/u ở t+10 o C Vt-tốc độ ở t o C

4 2

7.5.Ảnh hưởng của nhiệt độ

Quy tắc Van’t Hoff

Vì V = f(K) & K = const ở T =const

-hệ số nhiệt độ của p/u

Kt+10-hằng số tốc độ ở t+10 o C

Kt-hằng số tốc độ ở t o C

4 2



7.5.Ảnh hưởng của nhiệt độ

Quy tắc Van’t Hoff

Áp dụng

1

V   

P=200 atm T=450°C

4 Ứng dụng của xúc tác

Sản xuất rượu Etylic C2H5OH

Xúc tác Enzin

Sản xuất rượu bia

Xúc tác Enzin