BÀI 3<br />
CÁC QUY LUẬT<br />
ĐỘNG HỌC ĐƠN GIẢN<br />
TS. Vũ Ngọc Duy<br />
Bộ môn Hóa lý – Khoa Hóa Học – ĐH KHTN<br />
<br />
1. Phản ứng bậc 1<br />
Phản ứng có phân tử số bằng 1<br />
<br />
C<br />
C0<br />
<br />
dC<br />
r<br />
kC<br />
dt<br />
Tách biến số và lấy tích phân:<br />
<br />
ln C kt I<br />
Điều kiện đầu: t = 0, C = C0<br />
<br />
C0<br />
kt<br />
hay C C0 e<br />
ln<br />
kt<br />
C<br />
Thời gian để nồng độ giảm 1/2<br />
<br />
t1/ 2<br />
<br />
ln 2 0,693<br />
<br />
<br />
k<br />
k<br />
<br />
(Thời gian bán hủy)<br />
Đơn vị k: s-1, phút-1, ….<br />
<br />
t<br />
ln<br />
<br />
C0<br />
C<br />
<br />
k<br />
t<br />
<br />
2. Phản ứng bậc 2<br />
Phản ứng có phân tử số bằng 2: 2A → sản phẩm<br />
<br />
dC<br />
r<br />
kC 2<br />
dt<br />
Tách biến số và lấy tích phân:<br />
<br />
1<br />
kt I<br />
C<br />
Điều kiện đầu: t = 0, C = C0<br />
<br />
1 1<br />
<br />
kt<br />
C C0<br />
<br />
1<br />
C<br />
<br />
Thời gian để nồng độ giảm 1/2<br />
<br />
t1 / 2<br />
<br />
1<br />
<br />
kC 0<br />
<br />
(Thời gian bán hủy)<br />
<br />
Đơn vị k: M-1s-1, M-1phút-1, ….<br />
<br />
k<br />
t<br />
<br />
3. Phản ứng bậc n<br />
Phản ứng có phân tử số bằng n<br />
<br />
dC<br />
r<br />
kC n n≠ 1<br />
dt<br />
Tách biến số và lấy tích phân:<br />
<br />
1<br />
(n 1)kt I<br />
n 1<br />
C<br />
Điều kiện đầu: t = 0, C = C0<br />
<br />
1<br />
1<br />
n 1 ( n 1) kt<br />
n 1<br />
C<br />
C0<br />
<br />
1<br />
C 0n 1<br />
<br />
Thời gian để nồng độ giảm 1/2<br />
<br />
t1 / 2 ???<br />
(Thời gian bán hủy)<br />
<br />
(n-1)k<br />
t<br />
<br />
Bảng tổng kết<br />
Bậc<br />
<br />
Phương trình<br />
dạng vi phân<br />
<br />
Phương trình<br />
dạng tích phân<br />
<br />
Đơn vị của hằng số<br />
tốc độ<br />
<br />
Thời gian bán<br />
hủy<br />
<br />
0<br />
<br />
-dC/dt = k<br />
<br />
C0 – C = kt<br />
<br />
M/s, ….<br />
<br />
t1/2 = C0/2k<br />
<br />
1<br />
<br />
-dC/dt = kC<br />
<br />
Ln(C0/C) = kt<br />
<br />
1/s, ….<br />
<br />
t1/2 = 0,693/k<br />
<br />
2<br />
<br />
-dC/dt = kC2<br />
<br />
…….<br />
<br />
…….<br />
<br />
……..<br />
<br />
n<br />
<br />
-dC/dt = kCn<br />
<br />
……<br />
<br />
…..<br />
<br />
…….<br />
<br />
Nhận xét: Đơn vị k?<br />
sự phụ thuộc của t1/2 vào nồng độ?<br />
<br />