【討論】化學版新接龍(1)---反應速率

kwhmagic

由 kwhmagic,
在 化學版

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kwhmagic

kwhmagic 10

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最近化學版有點冷，所以來點寓教於樂的活動，

讓活躍於其他版的朋友來共興盛舉一下[d]

這次「新接龍」的規則是：發文的人會拋出一個高中化學裡頭的大主題，並且由基本的問題開始發問，而樓下接續的同學，就請先回答上頭的問題，並且接續前面的相關概念，再拋出下一個問題～～～

原則上不要離開大主題，問的問題倒是不會太過限制，不過請注意以下兩點：

1.請丟出觀念或是定義方面的問題，不要拿考卷上或講義上的計算題之類的來問，那沒意義。= ='

2.盡量針對高中化學，或是高中化學之延伸的內容。（此處「延伸」的定義：高中課本不一定有寫，但老師有補充，或是坊間高中化學參考書籍有提及者皆可）

訂主題接龍的目標，就是希望能讓大家釐清一個章節的細部概念，以及重新思考對該主題的全貌是否有全面地瞭解，當然這也是練習回答問答題的好機會。

那我們現在就開始吧～～～～～～

樓下，請回答： 在化學裡，反應速率的定義為何？

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gamebase371371

gamebase371371 10

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一般化學反應部不是單純的一個步驟完成

真實反應必須是好幾個步驟結合再依起才是一組完整的反應

其中這些反應的過程就稱為反應機構 而且速率最慢的步驟稱為瓶頸反應

請問:溫度上升下降對吸熱和放熱反應的正逆反應速率變化以及平衡常數變化為何?(題目好長:P)

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gamebase371371

gamebase371371 10

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還有一個應該是 溫度上升對活化能較大部分的升溫效應較高

反應商?? 是"火商" 還是 濃度商?

"火商"不太清楚 好像是大學的

濃度商:若一個化學平衡受到干擾導至平衡狀況改變，這時候的平衡常數不再是該溫度下的平

衡常數，把這時候改變的平衡常數稱為濃度商

勒沙特列原理:若一個平衡的反應受到 溫度 壓力 濃度 以改變它的平衡狀態，則平衡狀態必向

儘可能抵銷這個因素的方向移動

已經扯到化學平衡了　但是反應速率好像沒什麼好問的　冏

問題：請問溫度和催化劑　會影響什麼　不影響什麼　　好像加起來有２５個（？）　

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  • 2 weeks later...
腦．殘

腦．殘 10

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還有一個應該是 溫度上升對活化能較大部分的升溫效應較高

反應商?? 是"火商" 還是 濃度商?

"火商"不太清楚 好像是大學的

濃度商:若一個化學平衡受到干擾導至平衡狀況改變，這時候的平衡常數不再是該溫度下的平

衡常數，把這時候改變的平衡常數稱為濃度商

勒沙特列原理:若一個平衡的反應受到 溫度 壓力 濃度 以改變它的平衡狀態，則平衡狀態必向

儘可能抵銷這個因素的方向移動

已經扯到化學平衡了　但是反應速率好像沒什麼好問的　冏

問題：請問溫度和催化劑　會影響什麼　不影響什麼　　好像加起來有２５個（？）　

溫度影響：分子動能曲線.反應速率常數.平衡常數.反應速率.反應熱.平衡狀態.

不影響：活化能.反應機構.反應途徑.反應級數

催化劑影響：活化能 .反應速率常數.反應速率.反應所需時間.反應途徑.反應機構.反應級數

不影響：平衡常數.反應熱.分子動能曲線.生成物產率.平衡狀態.

我只想到22個= =""= =""......

留下的請問

半衰期的定義?

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WPY

WPY 10

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半衰期喔

我記得是

放射性物質中的原子數目蛻減到原本的一半所需的時間.....

(絕對不是抄康X版化學教科書的句子XD)

應該吧!!!???

話說

頭上的圖像...

大好啊xd

我不會出問題耶...

樓下的

交給你了!!!

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  • 3 weeks later...
psi

psi 10

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假設此反應為自由基反應,

反應機構由許多基元反應組成.其中反應產物和生成物自由基數目不變的基元反應,也就是鏈傳播,通常是放熱反應.自由基數目減少的是鏈終止.也是放熱反應. 產物自由基數目較反應物多的反應,也就是鏈分支,通常是吸熱的(自由基在熱力學上不穩定)

因此根據勒沙特列原理,溫度升高會抑制鏈傳播與鏈終止,促進鏈分支.導致自由基濃度短時間內迅速增加.反應速率也會因而暴增.

這時如果全反應是放熱的.反應熱會使系統溫度升高.溫度升高又會因為同樣理由使自由基濃度變得更高........彷彿彼此互相促進.很像正回饋.

短時間內大量放熱.此時如果系統中又有氣體.結果就很可能會爆炸.

不知道這種說法對不對...而且這好像只適用於自由基反應或是類似的連鎖反應.

此外,勒沙特列原理應該只能用來判斷平衡移動.跟反應速率無關.但我認為如果是基元反應,反應平衡的傾向就是速率.也就是化學平衡傾向越大速率就越大.不知道這樣的假設對不對.

如果不對.溫度對鏈傳播與分支的影響跟自由基濃度"迅速"增加之間的推論就有很大的問題.

**PS.跟開板的說聲抱歉...你的原意應該是希望題目和答案交錯出現的接龍.而不是像我這種不確定答案的人來發表.把接龍當成在討論一樣...但是這篇已經斷掉滿久了.我又很想知道答案.所以才發表......我是深藍的新手~多包涵~

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heinsolid

heinsolid 10

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太了不起了啦囧，我倒沒想過可以運用勒沙特列原理把這些因素結合在一起。以下是個人拙見：

溫度上升最直接的就是反應速率加快，然後放更多熱。至於自由基部份，有些反應機構的鏈傳播部份，會產生超過一個的自由基，結果就是進行幾回後自由基大幅增多，產生另一類的爆炸反應。

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腦．殘

腦．殘 10

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MnO4(-) + C2O4(2-) + H(+)→CO2 + Mn(2+) + H2O

這個反應裡的催化劑是Mn(2+)

大部分的催化劑像雙氧水+2氧化錳

由於反應物的濃度逐漸降低

所以反應速率是由快變慢

但上面的反應式屬自催反應

催化劑Mn(2+)濃度逐漸增加而使反應速率逐漸增快

所以 R(速率) 應該是 與 [Mn2+]成正比

希望樓上的能給予更細的說法

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psi

psi 10

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我查了一下資料....自催化反應的反應機構都是非常非常非常複雜的,速率定律式更是複雜得嚇人.在第39屆的icho準備題中有提到自催化反應的簡單模型,在第十和第三十題:

http://icho.chem.ntnu.edu.tw/2007icho/ChineseEd39IChOPreparatoryProblemsDraft.pdf 這是中文版

http://icho.chem.ntnu.edu.tw/2007icho/2007IChO39PreparatoryProblemsSolutionsBusiness.pdf

這是英文版(只有英文版有解答)

抱歉啦...沒查過資料就隨便丟出問題

換一題吧~

平衡常數k可以等於正反應速率常數除以逆反應速率常數,這種情況是否只發生在單步驟反應?或是多步驟反應也適用?

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psi

psi 10

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如果有兩條以上的反應途徑可以得到產物，那我該怎麼去運算個別反應的速率常數以得到K？

正逆反應的速率常數可以是各基元反應速率常數的函數...然後先忽略副反應吧,不然又更複雜了.

只討論 aA+bB => cC+dD ABCD都是氣體,此反應不為單步驟反應.但也不是很複雜的反應.總之正逆反應可以表示為,或近似為:

正反應速率R=k1[A]^s^t

逆反應速率r=k2[C]^u[D]^v

平衡常數K=[C]^c[D]^d[A]^-a^-b是否等於k1/k2 ??

我的想法是...達平衡時R=r,即k1/k2=[C]^u[D]^v[A]^-s^-t 如果k1/k2不等於平衡常數K,且

abcd和stuv也沒有全部對應相等,那也就意味著反應物與生成物的冪次方除了K=[C]^c[D]^d[A]^-a^-b外還滿足了另一組關係,即k1/k2=[C]^u[D]^v[A]^-s^-t ,而事實上是這樣嗎?

這問題困擾我好久了~"~

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heinsolid

heinsolid 10

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不是很可行的想法，通常的速率常數指的是初始反應時的速率，達平衡時又是另外一回事了。

再者，平衡常數是熱力學的概念，動力學只能提供另一種觀點，並不能推導或證明。

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訪客
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