Bài giảng Hoá lý 2 - Bài 2 (Phần 2: Động hoá học)

Các khái niệm cơ bản<br /> trong Động hóa học<br /> <br /> 1. Tốc độ phản ứng hóa học<br /> Là biến thiên số tiểu phân chất phản ứng (hay sản phẩm) trong<br /> một đơn vị thể tích trong một đơn vị thời gian.<br /> V không đổi, tốc độ phản ứng là biến thiên nồng độ chất phản<br /> ứng (hay sp) trong một đơn vị thời gian.<br /> Phản ứng: A → B<br /> Thời điểm t: nồng độ CA<br /> Thời điểm t + Δt : nồng độ CA + Δ CA<br /> <br /> C<br /> CB<br /> <br /> Tốc độ trung bình r <br /> <br /> ΔC<br /> <br /> CA<br /> Δt<br /> <br /> Tốc độ tức thời:<br /> t<br /> <br /> r<br /> <br /> t<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br />  C A<br />  t<br /> dC A<br /> dt<br /> <br /> Lưu ý: Tốc độ phản ứng không âm,<br /> dấu “-” với chất p/ư, “+” với s/p<br /> <br /> Đơn vị r: [C]/[t] = M/s, mM/s, M/ph,….<br /> <br /> 1. Tốc độ phản ứng hóa học<br /> Ví dụ: N2 + 3H2 = 2NH3<br /> <br /> Thời điểm t có dCH2/dt = - 3 M/s<br /> <br /> Theo định nghĩa r = - dCH2/dt = 3 M/s<br /> Mặt khác dCN2/dt = (dCH2/dt)/3 = -1 M/s<br /> r = - dCN2/dt = 1 M/s<br /> Theo định nghĩa r = - dCN2/dt = 1 M/s<br /> → kết quả không giống nhau khi tính theo các chất khác nhau<br /> Tuy nhiên nếu chia cho hệ số tỉ lượng tương ứng:<br /> r = - dCN2/dt = - (dCH2/dt)/3 = 1 M/s<br /> Tổng quát:<br /> aA + bB = cC + dD<br /> r<br /> <br /> 1 dC A<br /> 1 dC B 1 dC C<br /> 1 dC D<br /> <br /> <br /> <br /> a dt<br /> b dt<br /> c dt<br /> d dt<br /> <br /> 1. Tốc độ phản ứng hóa học<br /> Đối với phản ứng cơ bản (p/ư xảy ra qua 1 va chạm mà không<br /> hình thành chất trung gian), sự phụ thuộc r vào C tuân theo định<br /> luật tác dụng khối lượng<br /> a b<br /> r  kC AC B<br /> <br /> k: Hằng số tốc độ phản ứng<br /> a, b: bậc riêng của phản ứng theo A và B<br /> Bậc của phản ứng, n = a + b<br /> Phản ứng cơ bản, bậc chung = phân tử số (số phân tử tham gia<br /> p/ư)<br /> n = 1, phản ứng bậc 1, phản ứng đơn phân tử<br /> n = 2, phản ứng bậc 2, phản ứng lưỡng phân tử<br /> n = 3, phản ứng bậc 3, phản ứng tam phân tử<br /> Tuy nhiên, n >= 3 hiếm khi xảy ra<br /> <br /> 1. Tốc độ phản ứng hóa học<br /> Trong thực tế, nhiều phản ứng không phải là cơ bản nên phương<br /> trình tốc độ phải được xác định bằng thực nghiệm:<br /> n<br /> n<br /> r  kC A1C B 2<br /> <br /> n1, n2 có thể không trùng với a, b, có thể không phải là số<br /> nguyên dương<br /> Phương trình động học có thể có dạng phức tạp<br /> <br />