11
化学反应动力学基础二:
ZAB=?d2ABNANBVV8RT??22=?d2ABL8RT???A??B? μ
=
MAMB
MA+MB若体系只有一种分子:
22?NA??dAA?ZAA=?2V??8RTRT2=2?d2?A?2 LAA?MA?MA碰撞参数:b=dABsinθ
?12b22碰撞截面:???ur1-sin?=?r?1-2?2?dAB‘r???? ???c2??反应截面:?r=?b2-r=?dAB?1??rkSCT(T)=?d2AB??? ?8kBT??C?8RT?EC?2?exp?-=?dLexp?-? AB???????RT??kBT?RT?E?exp?-C? ?MA?RT?kSCT(T)=2?d2AALkTk=Bc?h??1-n??????-??rH??kBT?rSmm?exp??exp??R??RT?=hc??????1-n?-??rG?mexp??RT??? ??????几个能量之间的关系:Ea=Ec+RT/2=E0+mRT=??H+1-???rmB?RT
B????式中??B是反应物形成活化络合物时气态物质的代数和,对凝聚相反应,??BBB?=0。对气相反应也可表示为:Ea=?? Hrm+nRT (式中n为气相反应的系数之和)
原盐效应:lgk=2zAzBAI k0弛豫法:36.79% 对峙反应 k1k-11?的表达式 k1+k-1 k2([A]e+[B]e)+k-1 AP PA+Bk2k-1 12
Ak1k-2k2k-2G+H K1+2k-2xe k2([A]e+[B]e)+k-2([G]e+[H]e) A+BG+H 界面现象
??????????S???S??与T的关系:? =-=-?????????A?T,V,nB??A?T,p,nB??T?A,V,nB??T?A,p,nB????两边均乘以T,???0,即?的值将随温度升高而下降,所以若以绝热方式扩
??T?大表面积,体系的温度必将下降。
?11?’+‘=?杨-拉普拉斯公式:ps
?R?1R2?‘‘’? R’若为球面R’1R2为曲率半径,1=R2=R ??2?‘,平面R’R12?? ps?0。液滴愈小,所受附加压力愈大;液滴R呈凹形,R‘为负值,ps为负值,即凹形面下液体所受压力比平面下要小。
2?2?cos?毛细管:ps==Δρgh Δρgh=(R为毛细管半径)
RR开尔文公式:p0和p分别为平面与小液滴时所受的压力
ps=
?p RTl??np0??2?Vm?l?2?M?== ‘’?R?R?g对于液滴(凸面R‘>0),半径愈小,蒸汽压愈大。
对于蒸汽泡(凹面R‘<0),半径愈小,蒸汽压愈小。 两个不同液滴的蒸汽压:RTlnp22?M?11?? =-’?‘??p1??R2R1?lnc12?M 溶液越稀,颗粒越大。 =‘c0RT?R液体的铺展:?2,3??1,3+?1,2
非表面活性物质使表面张力升高,表面活性物质使表面张力降低。 吉不斯吸附公式:?2=-a2d? ?2为表面超额
RTda2若d?da?0,?2>0,正吸附;d?da?0,?2<0,负吸附。
13
表面活性物质的横截面积:Am=
1 L?2粘附功:Wa=-?G=?g-s+?g-l-?l-s Wa值愈大,液体愈容易润湿固体,液固界面愈牢。
内聚功:Wc=-?G=2?g-l 浸湿功:Wi=-?G=?g-s-?l-s 铺展系数:?=-?G=?g-s-?g-l-?l-s ??0,液体可在固体表面自动铺展。
?s-g-?l-s接触角:cos?=
?l-gapVLangmuir等温式:?= θ:表面被覆盖的百分数。 =1+apVma2p2p1p = 离解为两个分子:?= +1122VVmaVm1+ap11apAa'pB混合吸附:?A= ?B= 即:?i=1+apA+a'pB1+apA+a'pBaipi1+?aipi1i
BET公式:V=VmCp?pS-p??1+?C-1??1n?p?pS??
弗伦德利希等温式:q=kp 乔姆金吸附等温式:?=RT?ln?A0p?
吸附剂的总表面积:S=AmLn n=Vm/22400cm3mol-1
kap气固相表面催化反应速率:单分子反应:r=2AA(产物吸附很弱)
1+aApAk2aApAr=(产物也能吸附) 1+aApA+aBpB双分子反应:r=k2?A?B=k2aAaBpApB?1+aApA+aBpB?2(AB都吸附)
k2aApApBr=k2pB?A=(AB均吸附,但吸附的B不与吸附的A反应)
1+aApA+aBpB 14
r=k2aApApB(B不吸附)
1+aApA
胶体分散体系和大分子溶液
布朗运动公式:x=RTt=2Dt (D为扩散系数)
L3??rRT1
L6??r球形粒子的扩散系数:D=渗透压:?=nRT=cRT 渗透力:F=?A=ART?c2-c1? 扩散力=-F V沉降平衡时粒子随高度分布公式:RTln2?24?2A2?V2?n1-n22瑞利公式:I= ?242???n1+2n2?2N24=-?r3??粒子-?介质?gL?x2-x1? N13?电势 表面电势?0?? Stern电势???? 电解质浓度增加?电势减小。 电泳速度:u=??E k=6时为电泳,k=4时为电渗。 k???RT=+A2c cMn大分子稀溶液渗透压公式:

