Bài giảng môn ĐỘNG HOÁ HỌC - PHẠM HỮU HÙNG potx

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA ψ Bài giảng môn ĐỘNG HOÁ HỌC (Lưu hành nội bộ) PHẠM HỮU HÙNG Đà Nẵng, 1/2007 CHƯƠNG 1: NHỮNG KHÁI NIỆM VÀ QUI LUẬT CƠ BẢN 1. Đối tượng và giá trị của động hoá học: 1.1 Đối tượng của động hoá học: ng hoá hc là mt ngành ca hoá lý, là khoa hc v tc  ca phn ng hoá hc, v nhng yu t nh hưng n tc  phn ng (t o , C, xúc tác…) và v cơ ch phn ng(s din bin ca phn ng  phm vi vĩ mô t trng thái u n trng thái cui). 1.2 Giá trị của động hoá học: ng hoá hc có giá tr to ln v c lý thuyt và thc tin. V mt lý thuyt, ng hoá hc ngày càng i sâu trong vic tìm tòi và nm vng các qui lut, các c trưng ng hc và cơ ch ca phn ng hoá hc. iu ó cho phép tính ưc ch  làm vic ti ưu ca các lò phn ng và các thit b khác, m ra con ưng iu khin có ý thc và hoàn thin nhng quá trình công ngh ã có và sáng to ra nhng quá trình công ngh mi nhm ưa năng sut lao ng lên cao. 2. Các điều kiện cần thiết xảy ra phản ứng hoá học: 2.1 Điều kiện nhiệt động học: Mi quá trình hóa lý xy ra u tuân theo h thc: G T,P = H - TS < 0 : Quá trình (phn ng) t din bin theo chiu thun. G T,P > 0 : Quá trình (phn ng) không t xy ra hay din ra theo chiu nghch. G T,P = 0 : Quá trình (phn ng) t trng thái cân bng. Tuy nhiên nhit ng hc không cho bit tc  phn ng xy ra. i lưng quan trng nht trong thc tin là thi gian (t) thì không có mt trong các phương trình nhit ng thông thưng. Gia tc  phn ng và ái lc hoá hc không có mt quan h ơn tr nào. Nhng phn ng có ái lc mnh có th din ra chm, thm chí rt chm. Ví d: Phn ng 2H 2 (k) + O 2 (k) = 2H 2 O (k) có G o 298 = -228,2KJ/mol,  25 o C phn ng hoàn toàn không xy ra. Khi nâng nhit  lên 200 o C phn ng xy ra vn chm, nhưng khi nâng nhit  lên 700 o C phn ng xy ra tc khc dưi dng n. 2.2 Điều kiện động hoá học: V mt ng hoá hc, kh năng thc hin mt phn ng ưc c trưng bng năng lưng hot hoá ca nó. ó là khái nim ưc Anrhenius ưa ra năm 1889. Năng lưng hoat hoá là năng lưng dư ti thiu so vi năng lưng trung bình ca h mà các phân t tương tác phi có  s tương tác ca chúng xy ra phn ng thc s (tc là  vưt qua ưc hàng rào th năng ngăn cách trng thái u và trng thái cui). Khi to nhng iu kin thích hp (nâng t o , xúc tác, ánh sáng…)  vưt qua tr ngi ng hc thì phn ng mi xy ra ưc. 2.3 Điều kiện xúc tác: Rt nhiu phn ng nu không có cht xúc tác thì không th xy ra ưc. bi vy cht xúc tác là iu kin cn cho không ít loi phn ng. 3. Một số dạng phản ứng, vai trò thành bình phản ứng: 3.1. Hệ hoá học: Là h trong ó phn ng hoá hc din ra. Nó gm có cht u, cht cui, cht trung gian. H hoá hc có th có c dung môi i vi phn ng trong dung dch hoc cht xúc tác i vi phn ng xúc tác hoc không khí như i vi các phn ng oxy hoá trong không khí…. Dung môi, cht xúc tác, không khí… gi chung là môi trưng ca h phn ng. Chú ý: Mt s phn ng có sn phm có th làm cht xúc tác i vi phn ng chính và phn ng này ưc gi là phn ng t xúc tác. 3.2. Phản ứng đơn giản và phức tạp: Phn ng ơn gin là phn ng mt chiu ch xy ra mt giai on duy nht. Tc là phn ng chuyn trc tip cht u thành sn phm, không có s hình thành cht trung gian. Nhng phn ng không thoã mãn iu kin ó gi là phn ng phc tp (thun nghch, song song, ni tip…). 3.3.Phản ứng hoàn toàn và không hoàn toàn: - Phn ng hoàn toàn: Là phn ng có ít nht mt cht tham gia cho n ht. - Phn ng không hoàn toàn: Là phn ng trong ó không có mt cht u nào mt hn khi phn ng dng li, các cht u vn còn tuy vi mt lưng nh. Phn ng thun nghch thuc loi phn ng không hoàn toàn. Phn ng mt chiu thuc loi phn ng hoàn toàn tc là có ít nht mt cht u ã phn ng ht. Tuy nhiên có lúc phn ng mt chiu cũng không hoàn toàn tc là khi phn ng dng li mà không có mt cht nào mt hn. Ví d: C 6 H 6 + HNO 3 → C 6 H 5 NO 2 + H 2 O .Phn ng này xy ra khi HNO 3 c, khi C 6 H 5 NO 2 và H 2 O xut hin làm cho HNO 3 không còn  c na lúc ó phn ng dng li mc dù vn còn C 6 H 6 và HNO 3 (ã b loãng do sinh ra nưc ). 3.4. Phản ứng đồng thể, đồng pha, dị pha: - H hoá hc ng th: Là h ch gm mt pha duy nht trong sut thi gian phn ng. H hoá hc ng th ch có th là h khí hoc lng, không th là h rn vì khi mt cht rn ng th bin i hoá hc thì nó tr thành d th. - Phn ng ng th là phn ng tin hành trong mt pha. Khi h hoá hc ưc cha trong mt bình không quá ln thì phn ng ng th xy ra ng thi khp nơi trong toàn b th tích pha. - H hoá hc d th khi nó hình thành ít nht hai pha. - Phn ng d th là phn ng xy ra trên b mt phân chia pha. VD: Pt 2 2 3 SO O SO + → - Nu mt phn ng có giai on là ng th, giai on khác là d th thì gi là phn ng ng - d th. - Phn ng ng pha: Là phn ng trong ó h hoá hc ch làm thành mt pha t u n cui. Phn ng d pha là phn ng trong ó h hoá hc làm thành hai hay nhiu pha khác nhau. 3.5. Ảnh hưởng của thành bình và của các bề mặt rắn: S có mt ca b mt rn c bit là thành bình có nh hưng ln n nhiu phn ng trong pha khí. Vì quá trình hoá hc sơ cp ch thc hin ưc trên b mt rn d hơn trong th tích pha (khí hoc lng) khi nhit   thp. Vì vy nhiu phn ng c bit là phn ng dây chuyn không hoàn toàn là ng th mà có mt phn d th trên thành bình. Nói chung nhiu phn ng khí ch yu là d th  nhit  thp.  nhit  cao mi tr nên gn như ng th.  nhit  không i, nu làm thay i t s gia din tích S ca thành bình và th tích V ca bình mà có nh hưng n tc  phn ng thì ó là du hiu chng t phn ng hoá hc không hoàn toàn ng th. Có th thay i t s S/V bng cách dùng nhiu bình có kích thưc khác nhau (bình rng, hp, có bán kính r khác nhau…). Vi bình cu: 2 3 S 4. .r 3 V 4 3. .r r π = = π → T s S/V t l nghch vi bán kính. Nu r gim 10 ln thì t l S/V tăng 10 ln. Khi dùng hai bình cu có r khác nhau (cùng loi vt liu) mà thy tc  phn ng có thay i thì có th kt lun ít nht mt phn phn ng din ra trên thành bình. - Cũng tin hành thí nghim th nht vi bình ã chn và thí nghim th hai cũng vi bình ó nhưng cho thêm nhiu cc nh, que nh có vt liu như bình phn ng. Khi ó tit din b mt tip xúc tăng lên (có khi hàng trăm ln). Nu hai thí nghim có tc  V không thay i thì thưng có th chp nhn rng  nhit  ã cho phn ng nghiên cu là hoàn toàn ng th. 4. Tốc độ phản ứng ở nhiệt độ không đổi: 4.1 Định nghĩa: ' ' ' ' 1 1 2 2 1 1 2 2 A A A A γ + γ → γ + γ - Tc  trung bình: i i A A N V t ∆ = − ∆ ; ' i ' i A A N V t ∆ = + ∆ (Cht tham gia và sn phm) (1) - Tc  tc thi (thc): i i A A dN V dt = − ; ' i A ' i dN V dt = + (Cht tham gia và sn phm) (2) - Tc  phn ng khi có tính n th tích: i i A A dN V Vdt = − ; A'i A'i dN V Vdt = + (3) Do N C V = = nng  nên khi V = const thì (3) tr thành: Ai Ai dC V dt = − ; ' i ' i A A dC V dt = + (4) Vy  V = const tc  phn ng ng th là bin thiên nng  cht kho sát trong mt ơn v thi gian (Chú ý: i A C , ' i A C còn ký hiu là i [A ] , ' i [A ] ). Khi ó: [ ] i i A d A V dt = − ; ' i ' i A d A V dt     = + (4’) (4), (4 ’ ) rt tin cho phn ng ng th trong dung dch khi th tích bình thay i không áng k. Khi th tích bình thay i áng k thì dùng (3). 5. Định luật cơ bản trong động hoá học. Ảnh hưởng của nồng độ đến vận tốc phản ứng: 5.1. Ảnh hưởng của nồng độ: Xét phn ng : ' ' ' ' 1 1 2 2 1 1 2 2 A A A A γ + γ → γ + γ Năm 1867 hai nhà hoá hc Nauy: Gunbe và Vagơ ã thit lp tc  phn ng có dng 1 2 1 2 A A V k.C .C γ γ = . Trong ó γ 1 , γ 2 là h  s t lưng ca A 1 , A 2 ; k là hng s tc . Tng 1 2 γ γ + + gi là phân t s, ng thi cũng là bc ca phn ng (bc t lưng hay bc thc). Nu tng ó bng 1 thì gi là phn ng ơn phân t hay phn ng bc 1; nu bng 2 thì ó là phn ng lưng phân t hay phn ng bc 2….(ch phn ng ơn gin mi s dng khái nim phân t s: ơn phân t, lưng phân t, tam phân t…).Vi phn ng phc tp không dùng khái nim phân t s mà dùng khái nim bc ng hc. Khái nim này c trưng cho s ph thuc thc nghim vĩ mô ca tc  phn ng vào nng , còn khái nim phân t s là khái nim hoàn toàn lý thuyt c trưng cho cơ ch lý thuyt vi mô ca các quá trình sơ cp ca phn ng phc tp. Các quá trình sơ cp này ch có th là ơn phân t, lưng phân t hoc him hơn là tam phân t. 5.2 Phản ứng có bậc động học: Mt phn ng 1 chiu  T = const có dng ưc ' ' ' ' 1 1 2 2 1 1 2 2 A A A A γ + γ → γ + γ gi là có bc ng hc xác nh khi và ch khi tc  ca phn ng ca nó xác nh t thc nghim có dng 1 2 1 2 n n A A V k.C .C = i vi phn ng ng th trong pha khí hoc dung dch có V = const thì: Ai i dC 1 V . dt − = γ hoc ' i i A ' dC 1 V . dt = γ có th vit: i 1 2 1 2 A n n A A i dC 1 V . k.C .C dt − = = γ (6) Hng s tc : theo phương trình i 1 2 1 2 A n n A A i dC 1 V . k.C .C dt − = = γ . Khi 1 2 A A C C 1 = = thì V = k gi là tc  riêng ca phn ng. - Vi mt phn ng ã cho tuy k là hng s  T = const nhưng nó có th nh n nhiu giá tr khác nhau khi tc  V ca phn ng ưc biu th qua nhng cht c th khác nhau.(xem trang 20). - ơn v o ca hng s k  V = const phn ng ng th bc n có phương trình ng hc: i 1 2 1 2 A n n A A dC k.C .C dt − = Vi n = n 1 + n 2 + … T ó ta có: i 1 2 1 2 A n n A A dC 1 k . C .C dt = − Vì 1 A dC 0 < nên 1 A dC 0 − > . Hng s k có th nguyên: ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 1 1 1 1 n n n n n Nång ®é Nång ®é . . C .t Thêi gian Thêi gian Nång ®é Nång ®é Nång ®é − − + = = Phn ng bc n 0 1 2 3 ½ 3/2 Th nguyên ca k C.t -1 t -1 C -1 t -1 C -2 t -1 C 1/2 t -1 C -1/2 t -1 ơn v ca nng  là phân t/cm 3 ; mol/cm 3 hoc mol/lít. ơn v o hng s tc  ca phn ng ơn v nng  Phân t/cm 3 Mol/cm 3 Mol/lít Phn ng bc 1 S -1 S -1 S -1 Phn ng bc 2 cm 3 .(phân t) -1 .S -1 cm 3 .mol -1 .S -1 l.mol -1 .S -1 Phn ng bc 3 Cm 6 .(phân t) -2 .S -1 Cm 6 .mol -2 .S -1 l 2 .mol -2 .S -1 CHƯƠNG 2 ĐỘNG HÓA HỌC CỦA PHẢN ỨNG ĐỒNG THỂ CÓ BẬC ĐƠN GIẢN 1.Một số định nghĩa và khái niệm: 1.1. Định nghĩa: Phn ng mt chiu có bc ơn gin là mi phn ng mt chiu bt kỳ, k c các phn ng phc tp có cơ ch dây chuyn hay không dây chuyn, trong pha khí hay trong dung dch có bc toàn phn ưc xác nh bi thc nghim là mt s nguyên dương, bng 1, 2 hoc 3. 1.2. Dạng phản ứng và phương trình động học: γA → sn phm (γ = 1,2,3 là h s t lưng) Phương trình ng hc: A n A dC k.C dt − = (n là bc ca A ng thi là bc toàn phn ca phn ng). 2. Phản ứng bậc 1: 2.1. Một số ví dụ: CH 3 N 2 CH 3 → C 2 H 6 + N 2 2N 2 O 5 → 2N 2 O 4 + O 2 CH 3 OCH 3 → CH 4 + CO + H 2 2.2. Phương trình động học: A → s ’ p ’ t = 0 0 0 → vn tc V 0 = t ≠ 0 − a x x → vn tc 1 dx y V k (a x) dt x ∆ = = − ∆ → 1 dx k dt a x = − ∫ ∫ → ln(a x) kt C − − = + (*) .Trong ó C là hng s tích phân. Tìm hng s tích phân C bng cách t iu kin u ti t = 0, x = 0 suy ra C = - lna. Thay vào (*) ta có: ln(a x) kt ( lna) − − = + − , hay 1 a ln k t a x = − (7) Phương trình (7) gi là phương trình ng hc dng tích phân ca phn ng 1 chiu bc 1. T phương trình (7) ta thy th nguyên ca k là t -1 . Nng  cht u ti thi im t là : 1 k t a x a.e − − = Nng  sn phm ti thi im t là : 1 k t x a(1 e ) − = − (8) Nhn xét : Khi t = ∞ thì x = a nghĩa là phn ng bc 1 không có thi im kt thúc. * Thi gian bán hu ca phn ng ký hiu là 1/2 τ . 1/2 1 1 1 1 a ln2 0,693 ln c t k a / 2 k k τ = = = = ons (9) t ln(a-x) tgα=k 1 Nhn xét: Thi gian na phn ng không ph thuc vào nng  ban u. ây là c trưng quan trng mà phn ng bc 1 mi có. * Cách xác nh hng s tc  k 1 bng phương pháp  th. Chuyn phương trình (7) v dng : 1 lna ln(a x) k t − − = hay 1 ln(a x) ln a k t − = − y = b - ax 1 ln(a x) tg k t ∆ − α = = ∆ 3. Phản ứng bậc 2; 1 chiều: a) Phản ứng bậc 2; 1 chiều: là phn ng có tc  ph thuc bc 2 vào nng  cht phn ng. Ví d : 2HI → H 2 + I 2 Ta xét phn ng: A + B → sn phm - Nu ban u C A = C B thì ti t = 0 a a 0 t ≠ 0 a-x a-x x Ta có vn tc phn ng ti thi im t: 2 d(a x) dx V k (a x) dt dt − = − = = − (1) - Trưng hp C A ≠ C B (a≠ b). Khi ó 2 d(a x) dx V k (a x)(b x) dt dt − = − = = − − (2) Khi a = b thì (2) → (1). Ví d phn ng : CH 3 COOC 2 H 5 + NaOH → CH 3 COONa + C 2 H 5 OH Trưng hp phc tp hơn ó là loi phn ng mà các cht tham gia có h s t lưng khác nhau. Ví d: C 2 H 4 Br 2 + 3KI → C 2 H 4 + 2KBr + KI 3 . Nu lúc u A và B ly theo nng  t lưng thì phn ng bc 2 loi này cũng ưc biu th như phương trình (2). Ghi chú: a s các phn ng sơ cp có s tham gia ca nguyên t t do hoc gc t do là phn ng 2 phân t có bc bng 2 thuc mt trong hai dng trên. Ví d phn ng thuc dng (1): 3 3 2 6 CH CH C H • • + → Ví d phn ng thuc dng (2): 2 HBr H H Br • • + → + b) Động học của phản ứng bậc 2 đơn giản: + Khi C A = C B = a. Ta có: 2 2 d(a x) dx V k (a x) dt dt − = − = = − → x t 2 2 0 0 dx k dt (a x) = − ∫ ∫ Theo công thc tích phân: x n n 1 o dx 1 (a x) (n 1)(a x) − = − − − ∫ Khi n = 2, ta có t iu kin ban u x = 0 khi t = 0 suy ra hng s tích phân C = 1/a. Vy 2 1 1 k t a x a − = − → 2 1 1 1 k ( ) t a x a = − − 1/2 2 1 k a τ = ng hc phn ng bc 2 khi C A ≠ C B : 2 d(a x) k (a x)(b x) dt − − = − − .  gii phương trình này ta phân ly bin s, ly tích phân: x 2 o dx k C (a x)(b x) = + − − ∫ Sau mt s bin i ta có: 2 1 b(a x) ln k t a b a(b x) − = − − → 2 1 b(a x) k ln t(a b) a(b x) − = − − (1) (Chú ý : Không có biu thc tính 1/2 T cho c 2 cht). c) Sự giảm bậc của phản ứng: Trong mt phn ng khi nng  ca mt cht >> cht kia (ví d: b>>a, vì x<a nên x<<b và b-x ≈ b). Khi ó ta vit: , 2 dx k (a x)b k (a x) dt = − = − . Vi ' 2 k b k = Phương trình này có dng bc1: lna kt a x = − và ngưi ta nói phn ng có bc 1 gi. Ví d: Phn ng thu phân Sacaro C 12 H 22 O 11 + H 2 O → C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 . Nu trong phn ng ly [H 2 O]>>[Sacaro] thì phn ng xy ra theo qui lut ng hc bc 1. d) Phản ứng bậc 2 có nồng độ không tỷ lượng: γ 1 A 1 + γ 2 A 2 → sn phm t = 0 a b t ≠ 0 a-x 1 2 ( ) γ γ − b x Các nng  ban u s t lưng nu 1 2 b a γ ≠ γ thì phương trình ng hc s có dng ơn gin. Xét trưng hp khi 1 2 b a γ ≠ γ thì phương trình ng hc có dng: 1 2 2 ( ) ( )( ) γ γ − − = = − − d a x dx k a x b x dt dt . Khi γ 1 = γ 2 = 1 thì phương trình này tr li (1). Ví d: C 2 H 4 Br 2 + 3KI → C 2 H 4 + 2KBr + KI 3 . Phương trình tc  phn ng là: 2 2 4 2 2 dx V k [C H Br ][KI] k (a x)(b 3x) dt = = = − − . Phương trình dng tích phân: 2 1 b(a x) k t ln 3a b a(b 3x) − = − − . 4. Phản ứng bậc 3, 1 chiều: * Có 3 trưng hp sau: a). 3A → sn phm (C A = C B = C C ). Khi ó 3 3 d(a x) V k (a x) dt − = − = − . Thc t hu như không gp phn ng loi này. b). 2A + B → sn phm (C A = C B ≠ C C ). Khi ó 2 3 dx V k (a 2x )(b x) dt = = − − (3’) Nu nng  ca A và B là t lưng tc là a/2 = b thì phương trình li tr li bc 3 và có dng như trưng hp C A = C B = C C . Phn ng bc 3  dng này là phn ng trong pha khí. Ví d: 2NO + O 2 → 2NO 2 2NO + Cl 2 → 2NOCl 2NO + Br 2 → 2NOBr Thc nghim cho bit bc ca phn ng i vi NO là 2, i vi X(O, Cl, Br) là 1. Phương trình ng hc dng vi phân là: 2 NO NO NO x dC k C C dt − = (k NO = 2k x ). Nu nng  u ca a, b là t lưng tc là a/b = 2/1 hoc b = a/2 thì phương trình trên tr v trưng hp u C A = C B = C C và 3 3 dx V k (a x) dt = = − . [...]... ứng X-Y + Z sẽ có sơ đồ: X −Y + Z r1 r → X….Y… Z → X + Y -Z Năng lượng của hệ sẽ thay đổi khi Z tiến tới gần X-Y Giả sử sự tấn cơng của Z vào X-Y là thẳng hàng → như vậy sẽ tốn ít năng lượng rX-Z Khi Z tiến tới gần X-Y thì lực đẩy xuất hiện và tăng lên dần đến thời điểm nào đó X-Y chưa đứt hẳn, Y-Z đang hình thành thì đó là phức hoạt động Lúc đó năng lượng của hệ cao nhất (N) Sau khi liên kết X-Y đứt... đổi hố học 2 Định luật Van - Hốp: “ Lượng chất biến đổi quang hố học tỷ lệ với năng lượng ánh sáng được hấp thụ” Theo Van - Hốp: -dC = const.∆I.dt (1) Trong đó ∆I là năng lượng ánh sang đơn sắc được hấp thụ trong 1cm3 trong 1 giây ∆I = ( I 0 − I ) ,(l = 1) → ∆I = I - I o l Từ (1) suy ra tốc độ phản ứng quang hố học là: V =− dC - .c = const.∆I ( với ∆I = Io – I = Io(1 – e )) dt = const.Io(1 – e-ε.c)... C XY CZ h Z XY Z Z (7) Theo động học hình thức thì phản ứng X - Y + Z có dạng bậc 2 nên phương trình động học của nó là: W = k2.CXY.CZ (8) So sánh (7) và (8) ta có: k2 = χ −E kT Z≠ e RT h Z XY Z Z (9) Biểu thức (9) là biểu thức tính hằng số tốc độ theo phương pháp phức hoạt động * Tính hằng số tốc độ qua đại lượng nhiệt động: Theo phương trình đẳng nhiệt của phản ứng hố học mơ tả qua tổng thống kê... − 1 − (n − 1) lg C0 2  1/2 (n − 1)k n  Lấy (b) - (a) ta suy ra n = lgτ1/2 (a) tgα = -( n-1) (b) n = 1-tgα lg τ1/2 (C ) − lg τ1/2 (C ) +1 0 lg C1 − lg C0 2 0 2 0 1 t 4> Phương pháp Van Hốp: Khi nồng độ các chất ban đầu tham gia phản ứng bằng nhau thì tốc độ phản ứng xẽ là: V = k(a-x)n Xác định tốc độ V1 và V2 bằng các nồng độ tương ứng là (a-x1) và (a-x2) ta suy ra: V1 = (a − x 1 ) n → lgV1 = nlg(a... hoặc gián tiếp - Ví dụ trực tiếp: Sự thay đổi áp suất (phản ứng trong pha khí có sự biến thiên số mol) Phân tích thành phần hố học ở các thời điểm khác nhau của các mẫu - Ví dụ gián tiếp: Đo các thơng số vật lý tỷ lệ với nồng độ của hệ như mật độ quang, độ nhớt, độ quay cực, độ dẫn, Kết quả được biểu diễn lên đồ thị nồng độ - thời gian - Đường biểu diễn được gọi là đường cong động học, độ dốc của... sản phẩm Trước khi tạo thành sản phẩm, các phân tử X-Y và Z hình thành tổ hợp tạm thời sau: X…… Y…… Z trong đó liên kết Y-Z đang được hình thành và liên kết X-Y đang bị phá vỡ Trạng thái này Eiring gọi là phức hoạt động còn Polanyi và Evan gọi là trạng thái chuyển tiếp Khi Z tiến tới gần X-Y, liên kết Y-Z được hình thành và ở dạng bền, còn liên kết X-Y thì yếu dần tiến tới bị phá vỡ hồn tồn Khi đó có... thay các dữ kiện thu được vào phương trình động học của phản ứng bậc 1, 2, 3, Phương trình nào cho k = const thì bậc của phản ứng là bậc của phương trình đó 2> Phương pháp đồ thị: - Nếu ln(a-x) = f(t) cho đường thẳng thì đó là phản ứng bậc 1 1 = f (t) cho đường thăng thì đó làph ản ứng bậc 2 a−x 1 - Nếu = f (t) cho đường thẳng thì đó là phản ứng bậc 3 (a − x) 2 - Nếu 3> Dựa vào chu kỳ bán hủy: τ1/2 =... là biểu thức định lượng của định luật tác dụng khối lượng đối với cân bằng hố học đồng thể do Gunbe và Vagơ thiết lập - Động học của phản ứng thuận nghịch bậc 1: Ví dụ: NH4NCS (NH2)2CS A (aminothioxianat B thioure) Sự đồng phân hố Cis-Trans của hơi Stirylxianua ở 200oC C6H5 CH NC CH C6H5 CH HC k A ↽k1 ⇀ B 2 CN t=0 a b t≠0 a-x b+x Theo ngun lý diễn biến độc lập phản ứng thuận nghịch tn theo riêng rẽ... k 2 − k1  k 2 − k1  (5) Sự phụ thuộc của [A], [B], [C] vào t trên toạ độ c-t như sau: - Theo đồ thị:[A] giảm dần theo t Một thời gian đầu chưa xuất hiện [C] (vì [B] mới hình thành) Đó là thời gian cảm ứng [B] là sản phẩm trung gian Do vậy đường động học của nó có điểm cực đại Bmax tại thời điểm tmax Điều kiện để đường động học của [B] đạt cực đại là đạo hàm bậc nhất của [B] theo t phải bằng 0: Đạo... việc tạo thành phức chất hoạt động từ các chất đầu ta có: ∆G0≠ = − RT ln Z≠ C≠ + RT ln +E Z XY Z Z C XY CZ Ở điều kiện chuẩn tức là khi CX-Y = CZ =C = 1 mol/l thì ta có: (10) ∆G0≠ = − RT ln Z≠ +E Z XY Z Z Thay vào (9) ta có: k2 = χ kT − ∆G0 RT e h (11) ≠ (12) Thuyết phức hoạt động giả thiết phức hoạt động ở trạng thái cân bằng thống kê với các chất phản ứng Theo nhiệt động học ta có: ≠ ∆G0≠ = − RT ln . ng bc 1 S -1 S -1 S -1 Phn ng bc 2 cm 3 .(phân t) -1 .S -1 cm 3 .mol -1 .S -1 l.mol -1 .S -1 Phn ng bc 3 Cm 6 .(phân t) -2 .S -1 Cm 6 .mol -2 .S -1 l 2 .mol -2 .S -1 . ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA ψ Bài giảng môn ĐỘNG HOÁ HỌC (Lưu hành nội bộ) PHẠM HỮU HÙNG Đà Nẵng, 1/2007 . Nång ®é − − + = = Phn ng bc n 0 1 2 3 ½ 3/2 Th nguyên ca k C.t -1 t -1 C -1 t -1 C -2 t -1 C 1/2 t -1 C -1 /2 t -1 ơn v ca nng  là phân t/cm 3 ; mol/cm 3 hoc mol/lít. ơn