关于反应速率、反应速率常数及指前因子的讨论
2013-02-13靳福全
大学化学 2013年2期
关键词:化学
靳福全
(太原工业学院化学与化工系 山西太原030008)
大部分物理化学教材都对反应速率有详尽的描述,大致分为:转化速率、反应速率、反应物的消耗速率及产物的生成速率。其中反应速率r与化学计量方程有关,与所选物质无关;而反应物的消耗速率rA及产物的生成速率rZ恰好相反,与化学计量方程无关,而与所选物质有关。对于如下任意反应:

其相互关系为:

对应的反应速率常数和各反应组分速率常数之间亦有类似的关系:

尽管反应速率r的单位与反应物的消耗速率rA及产物的生成速率rZ的单位相同,国际单位均为:mol·m-3·s-1,但意义却不同,反应速率r是指单位时间、单位体积内,特定化学计量反应所反应掉的物质的量;而反应物的消耗速率rA及产物的生成速率rZ是指单位时间、单位体积内反应物A反应掉的物质的量和产物Z生成的物质的量。前者指特定化学计量反应,后者指特定反应组分。
尽管反应速率常数k的单位与反应物消耗速率常数kA及产物生成速率常数kZ的单位相同,国际单位均为:(mol·m-3)1-n·s-1,但意义却不相同,反应速率常数k的单位中的mol是指特定化学计量反应物质的量;而反应物消耗速率常数kA及产物生成速率常数kZ的单位中的mol是指特定反应物组分A和特定产物组分Z的被反应掉或生成的物质的量。
对于反应速率r,必须指明具体化学计量反应,这样才有意义;而对于反应物的消耗速率rA及产物的生成速率rZ,则无须指明具体化学计量反应。但若要进行反应速率r与反应物消耗速率rA或产物生成速率rZ之间的转换,则必须指明具体化学计量反应。……
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