元反应的反应速率常数与温度的关系

85次

问题描述:

反应速率常数与温度的关系公式

推荐答案

2023-10-23 23:28:37

温度每升高10K,反应速率增加2~4倍。两年后,阿伦尼乌斯(H.A.Arrhenius)提出了反应速率与温度的定量关系,温度对反应速率的影响表现在对反应速率常数的影响,即

式中,k为反应速率常数;A为指前因子;Ea为反应的活化能。

由于速率常数k与热力学温度T呈指数关系,因此温度的微小变化将导致k值的较大变化。阿伦尼乌斯公式的对数形式为

常用对数形式表示为

用阿伦尼乌斯公式讨论速率与温度的关系时,可以近似地认为活化能Ea和指前因子A不随温度的改变而变化。

温度T1时速率常数为k1,则

温度T2时速率常数为ka,则

两式相减并整理,得

若已知活化能,则可以由已知温度下的速率常数求得另一温度下的速率常数。

温度对反应速率的影响,还表现在不同的温度区间,升高温度时反应速率增加的倍数不同。例如,活化能Ea=150kJ·mol-1时,反应温度从400K升高至410K,k2与k1的比值为3.0;反应温度从600K升高至610K,k2与k1的比值为1.6。可见在较低温区间升高温度时速率常数增大的倍数较大,而在较高温区间升高温度时速率常数增大的倍数较小。

其他答案

2023-10-23 23:28:37

阿伦尼乌斯公式k=Ae^(-Ea/RT),其中A为常数,Ea为反应发生的活化能,R为常量8.314J/(mol.k),T为热力学温度。

Ea在同一温度条件,同一反应物不发生变化,因此只有温度变化时,反应速率常数才会发生变化,也就是说反应速率常数与温度有关。也可以简单理解,温度变化时活化分子数会相应的变化,自然反应速率会发生变化,当一个反应的速率方程确定后,只有速率常数变化才能使反应速率变化。

其他答案

2023-10-23 23:28:37

温度每升高10K,反应速率增加到原来的2-4倍(范·特霍夫的经验规律)

1、不一定。

反例如下:(中学阶段一致认为温度升高速率加快)

2、温度是通过影响化学反应速率常数来影响反应速率的。

当然,在温度极高的情况下,实际情况更为复杂,这个讨论只是简单地建立在Arrhenius方程上的不太严格的讨论。

可逆反应(正反应吸热)温度增加到一定限度的情况下反应方向会反向进行,但是速率还是增大的,改变的是反应的限度。

知道问答相关问答

(c)2008-2025 自学教育网 All Rights Reserved 汕头市灵创科技有限公司
粤ICP备2024240640号-6