化学 · 反应速率 · 平衡 / 原理与探索
浓度、温度与反应速率实验解说
当调查反应速率加快的原因时,必须分别比较浓度变化和温度变化。控制反应物 A 的初始浓度和温度,并观察随时间的变化,包括浓度和初始反应速率。在本次实验的,一级反应模型中,区分速率常数和浓度在反应过程中的作用。
它是怎么工作的?
温度变化会改变速率常数 k,而浓度变化会改变初始速度 v₀ = k[A]₀,其中 k 保持不变。
关键关系
k = A·exp(−Ea/RT) · [A] = [A]₀e⁻ᵏᵗ
尝试这个实验
- 观察虚拟 A → B 以双倍速度持续 120 秒。 虚拟 A 变为虚拟 B。 粒子碰撞仅为示例,其值由速度方程确定。
- 运行并记录初始浓度分别为 1 mol/L 和 2 mol/L,在 25 °C 处。
- 将初始浓度设置为 1 mol/L,将温度设置为 35 °C,并使曲线重叠。
解读您的结果
如果反应是第一级反应,如果初始浓度翻倍,会发生什么变化?
v₀=k[A]₀。 在相同的温度下,k是常数,而半衰期是 ln2/k,它与浓度无关。
假设与限制
这是一个假设的,一级不可逆反应。 使用频率因子 A=1.00×10⁷ s⁻¹, Ea=50 kJ/mol, R=8.314 J/(mol·K)。 这是一个恒容且恒温的,反向反应,扩散,以及热量产生被忽略。 粒子数量和碰撞次数在计算中未被使用。