关于温度对及应速率的影响,阿仑尼乌斯经验公式表述为

Question

关于温度对及应速率的影响,阿仑尼乌斯经验公式表述为

Answer 1

当反应物浓度一定时,温度改变,反应速率会随着改变.
升高温度,反应速率一般随着增大.
H 2 + 1/2 O 2 → H 2 O
室温下氢气和氧气作用极慢；如果温度升高到 873K ,它们立即起反应,甚至发生爆炸.
1. 范特霍夫经验规则： ( 定性 )
反应温度每升高 10K(10 ℃ ), 反应速率或反应速率常数一般增大 2 ～ 4 倍.
2. 阿伦尼乌斯公式：定量
在给定的温度变化范围内反应速率与温度之间有下列关系：
lnk=(-Ea/RT) ＋ lnA= α /T ＋β　　　
式中 :Ea 、 A 均为某给定反应的常数,可由实验求得.
Ea 叫做反应的活化能,
A 叫做指前因子；
R 是摩尔气体常数；
α =-Ea/R , β＝ lnA .
lnk 与 1/T 是直线关系.
从阿仑尼乌斯公式可以看出：
(1) 阿仑尼乌斯公式所表达的温度与反应速率常数的关系式同温度与平衡常数的关系式有着相似的形式.
前者中的活化能 Ea 为正值 , 而后者中的△ H θ (298.15K) 可为负值也可为正值
(2) 阿仑尼乌斯公式表明,若温度 T 增加,则 k 增大,所以ν也增大.
(3) k 不仅与温度 T 有关,且与活化能 Ea 有关.
利用阿仑尼乌斯公式,可求得温度变化对反应速率的影响.
阿仑尼乌斯公式圆满解决了两个问题
① T对V的影响：
E a 一定,T越高, k 越大,速率越大, k 与T呈指数关系,T稍有变化, k 有较大变化
② E a 对V的影响：T一定, Ea 越小, k 越大,速率越大.
3. 温度变化与反应速率变化的关系
若以 k(T1) 、 k(T2) 分别表示在温度 T1 、 T2 时的 k 值,则
ln k(T2) = α /T2 ＋β　
ln k(T1) = α /T1 ＋β