Tải bản đầy đủ (.pdf) (76 trang)

bài giảng hóa lý 2 động học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.75 MB, 76 trang )

17 January 2015
1
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU
HÓA LÝ 2-ĐỘNG HỌC
GIẢNG VIÊN: DIỆP KHANH
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
2
-Ðộng học hóa học là một bộ phận của hóa lý. Ðộng học
hóa học có thể được gọi tắt là động hóa học.
-Ðộng hóa học là khoa học nghiên cứu về:
- Tốc độ phản ứng hóa học, về các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ
như là: nồng độ, nhiệt độ, áp suất, dung môi, chất xúc tác, hiệu
ứng thế, hiệu ứng đồng vị, hiệu ứng muối
- Cơ chế của phản ứng.
Giới thiệu
17 January 2015
2
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Ý nghĩa
3
-Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đó lên tốc độ
phản ứng, người ta sẽ:
Hiểu biết đầy đủ bản chất của các biến hóa xảy ra trong mỗi
phản ứng hóa học.
Xác lập được cơ chế phản ứng  cho phép chúng ta lựa chọn
các yếu tố thích hợp tác động lên phản ứng, tính chế độ làm
việc tối ưu của lò phản ứng làm cho phản ứng có tốc độ lớn,
hiệu suất cao, tạo ra sản phẩm theo ý muốn.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
4


Phân loại
-Người ta phân biệt động hóa học hình thức và
động hóa học lý thuyết.
Ðộng hóa học hình thức chủ yếu thiết lập các phương trình
liên hệ giữa nồng độ chất phản ứng với hằng số tốc độ và thời
gian phản ứng.
Động hóa học lý thuyết dựa trên cơ sở cơ học lượng tử, vật lý
thống kê, thuyết động học chất khí tính được giá trị tuyệt đối
của hằng số tốc độ phản ứng. Ðó là thuyết va chạm hoạt động
và phức hoạt động.
17 January 2015
3
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
5
-Ðộng hóa học hình thành từ nửa cuối thế kỷ XIX trên
cơ sở nghiên cứu các phản ứng hữu cơ trong pha
lỏng.
Lịch sử phát triển
Guldberg (1836 - 1902) và
Waage (1833 - 1900) - tác giả
của định luật tác dụng khối
lượng, là những người đặt nền
tảng.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
6
- Ðộng hóa học hình thành từ nửa cuối thế kỷ XIX trên cơ sở
nghiên cứu các phản ứng hữu cơ trong pha lỏng.
- Van't Hoff và Arrhenuis (1880) – đúc kết ra các phương trình là cơ sở
của động hóa học.
 đã đưa ra khái niệm về năng lượng hoạt động hóa và giải thích ý

nghĩa của bậc phản ứng trên cơ sở của thuyết động học.
Lịch sử phát triển
Jacobus Henricus van 't Hoff, Jr.
(30 August 1852 – 1 March 1911)
17 January 2015
4
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
7
Nghiên cứu phản ứng xảy ra nhanh hay chậm (tốc
độ phản ứng).
Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng (chất
xúc tác, nhiệt độ, áp suất, nồng độ) và cơ chế phản
ứng.
Ví dụ:
H
2
(k) + 1/2O
2
(k)  H
2
O, ΔG
0
25C
= -54,6 kcal.
=> Về mặt nhiệt động học thì phản ứng xảy ra, nhưng ta thấy như không xảy
ra (vì phản ứng xảy ra rất chậm). Khi tăng nhiệt độ phản ứng lên 300
o
C thì
phản ứng xảy ra rất nhanh.
Mục tiêu nghiên cứu về Động hoá học

KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
8
Một ví dụ khác:
?
Ngược lại, có các phản ứng xảy ra rất nhanh:
phản ứng đốt cháy metan hay đốt cháy isooctan
trong xăng.
0
2( í) 2( í)
397 /
diamond kh kh rxn
C O CO G kJ mol    
4( í) 2( í) 2( í) 2 ( í)
8 18( í) 2( í) 2( í) 2 ( í)
22
2 25 16 18
kh kh kh kh
kh kh kh kh
CH O CO H O
C H O CO H O
  
  
17 January 2015
5
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
9
Cách thức nghiên cứu.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Các khái niệm cơ bản
10

Động học (kinetics = from a Greek stem meaning “to move”).
Vận tốc phản ứng: là đại lượng đặc trưng cho sự nhanh hay
chậm của sự xảy ra phản ứng. Vận tốc phản ứng là lượng chất đã
phản ứng hay sản phẩm tạo thành trong một đơn vị thời gian và
trong một đơn vị thể tích.
Phản ứng đồng thể?, ví dụ:
Phản ứng dị thể?, ví dụ:
17 January 2015
6
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Xét trường hợp đơn giản:
A

B
t
1
[A]
1
[B]
1
t
2
[A]
2
[B]
2
21
0?
A A A
n n n   

21
0?
B B B
n n n   
AB
nn
v
V t V t

    

21
0?t t t   
Vận tốc tức thời ≠ Vận tốc trung bình ???
Cách biểu diễn:
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TRONG ĐỘNG HÓA HỌC, NGƯỜI TA SỬ DỤNG VẬN TỐC TỨC
THỜI CHỨ KHÔNG SỬ DỤNG VẬN TỐC TRUNG BÌNH.
- Vận tốc tức thời (v
tt
) được tính theo biểu thức:
- Vận tốc tức thời (v
tt
) được tính theo biểu thức:
,,
.
ii
tb
nC
v i A B

V t t

    

i
tt
dC
v
dt

hay
AB
tt
dC dC
v
dt dt
   
ii
C dC
t dt

  

0
lim
ii
t
C dC
t dt



  

Khi ∆t0 thì hay
17 January 2015
7
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
v
1
vận tốc tức thời tại t = t
1
, v
0
là vận tốc tức thời tại t = t
o
.
i
tt
dC
v
dt

KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Một cách tổng quát:
aA dDbB cC  
1 1 1 1
. . . .
C
A B D
tt

dC
dC dC dC
v
a dt b dt c dt d dt
        
Định luật tác dụng khối lượng:
Năm 1864 C.Guldberg – P. Waage đưa ra định đề gọi là định luật tác dụng
khối lượng. Theo định đề này vận tốc phản ứng tỉ lệ thuận với tích số nồng độ
( với số mũ thích hợp) của các chất tham gia phản ứng .
[ ] .[B]
ab
v k A
17 January 2015
8
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
 Phương trình C.Guldberg – P. Waage biểu diễn định luật cơ bản
của động hóa học, nó mô tả ảnh hưởng của nồng độ lên tốc độ phản
ứng.
 k ở trong phương trình C.Guldberg – P. Waage là một hằng số ở nhiệt độ
không đổi, nó đặc trưng động học cho phản ứng cho trước. Nếu ta thu
xếp cách biểu diễn nồng độ làm sao cho [A] = [B] = 1 mol/l thì v = k, vậy:
 Hằng số tốc độ phản ứng là tốc độ phản ứng khi nồng độ các chất phản
ứng bằng nhau và bằng đơn vị (= 1).
 Thứ nguyên (đơn vị biểu diễn) của hằng số tốc độ tùy thuộc vào loại (bậc)
của phản ứng.
 Theo cách mô tả ở trên, ở nhiệt độ không đổi, tốc độ phản ứng là một hàm số
nồng độ của một hoặc một số chất phản ứng. Ðối với các loại phản ứng khác nhau
dạng đường cong biểu diễn sự phụ thuộc này là khác nhau.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- Phức chất hoạt động (PCHD): để phản ứng xảy ra thì phải tạo thành một “tổ

hợp trung gian” gọi là PCHD hay Trạng thái chuyển tiếp.
ví dụ:
H
2

+
I
2
2
HI
H H
+
I I
[
H H
I I
]
2
HI
17 January 2015
9
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- Chất trung gian (CTG):
Thực tế, phản ứng phải trải qua các giai đoạn:
3 3 2 3 3
( ) ( )
OH
CH CCl H O CH COH HCl

  

3 3 3 3 3 3
3 3 3 3 3 3
( ) [( ) ] ( )
( ) [ ( ) ] ( )
CH CCl CH C Cl CH C Cl
CH C OH OH C CH CH COH


   
   
  
  
1
2
3
4 5
1
2
3
4
5
∆H<0
Chất trung gian là chất có trong thực
tế và có thể cô lập được nếu bền.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Phân tử số: là số phân tử có thể tham gia trong một
phản ứng sơ cấp ( phản ứng 1 giai đoạn).
ví dụ:
2
22

2 2 2
2
2
2
II
I H HI
NO H N O H O


  
Pts =1
Pts = 2
Pts = 3
Pts là số nguyên dương. Trong thực tế, không có spt
là 4, vì số va chạm cùng một lúc chỉ có 1,2 còn >= 3 thì
xác suất cực kỳ nhỏ.
17 January 2015
10
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Bậc phản ứng:
xét phản ứng:
(a, b,c, d:là hệ số tỉ lượng)
Nếu thực nghiệm cho:
aA dDbB cC  
.[ ] [ ] [ ]
m n l
v k A B L
Với: v: vận tốc của phản ứng.
[ ]: nồng độ mol
k: hằng số

thì: m: là bậc riêng của A.
n : là bậc riêng của B .
l : là bậc riêng của L (có thể là chất xúc tác)
Bậc tổng quát của phản ứng= (m + n + l), m, n,l thuộc tập R.
Khi nào thì Hệ số tỉ lượng chính là bậc của phản ứng ?
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
 TA CÓ HAI LOẠI PHƯƠNG TRÌNH:
• Phương trình tỷ lượng (phương trình hợp thức).
• Phương trình tốc độ (phương trình động học).
- Phương trình tỷ lượng của phản ứng chỉ mô tả trạng
thái đầu và cuối của phản ứng, không phản ánh sự diễn
biến của phản ứng.
- Phương trình động học có thể phản ánh cơ chế phản
ứng một cách chung nhất.
17 January 2015
11
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
CƠ CHẾ PHẢN ỨNG VÀ CÁCH LẬP PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC
(BIỂU THỨC VẬN TỐC) TỪ CƠ CHẾ PHẢN ỨNG
Có cơ chế của phản ứng Có phương
trình động học
Có hai phương pháp để viết phương trình động
học từ cơ chế của phản ứng:
Phương pháp nồng độ ổn định.
Phương pháp cân bằng.
21
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Phương pháp cân bằng:
-Xem giai đoạn đầu là gồm các phản ứng cân
bằng

-Giai đoạn tiếp theo là giai đoạn chậm.
-Giai đoạn tiếp theo là các giai đoạn nhanh.
Lúc này vận tốc của phản ứng = vận tốc của giai
đoạn chậm => loại trừ nồng độ của hợp chất
trung gian ta tìm ra được vận tốc của cả quá
trình.
22
17 January 2015
12
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
23
Phương pháp nồng độ ổn định (không biết
giai đoạn nào là giai đoạn chậm):
-Các phản ứng qua nhiều giai đoạn thì sẽ qua
hợp chất trung gian. Xem nồng độ chất trung
gian không thay đổi và rất nhỏ.
-Lúc này vận tốc của phản ứng = vận tốc của
phản ứng tạo ra sản phẩm => loại trừ nồng độ
của hợp chất trung gian ta tìm ra được vận tốc
của cả quá trình.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
 Xét phản ứng
Có cơ chế như sau:
1
2
3
4
*
**
*

k
k
k
k
A K AK
B AK ABK
ABK K D



 
 
Xác định biểu thức vận tốc phản ứng?
: úc ácK x t
A B K K D   
24
17 January 2015
13
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Bài tập
Xét phản ứng:
1
2 5 2 2
24
k
N O NO O 
2
3
4
5

2 5 2 3
2 3 2 2
32
2
k
k
k
k
N O NO NO
NO NO NO O NO
NO NO NO



   
 
Có cơ chế như sau:
Thiết lập phương trình động học của phản ứng
trên ?
25
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-PTĐH ở dạng tích phân của phản ứng 1 chiều bậc 1.
k
A

B
t
1
= 0
a

0
t a-
x
x
, [ ]v k A
[ ] [ ]
[]
()
()
ln( )
()
d A d B
kA
dt dt
d a x dx
k a x
dt dt
dx
kdt a x kt C
ax
   

     
      


Phương trình động học của một số phản ứng cơ bản
17 January 2015
14
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

-Xác định C, ta suy ra được phương trình động học
của phản ứng 1 chiều bậc 1:
-Từ phương trình trên, ta đưa dạng lũy thừa:
-Ở đây [A], x là một hàm số của thời gian: [A]=f(t), x =
f(t):
ln .
a
kt
ax


1
ln
a
k
t a x


[ ] ( ) . (1 )
kt kt
A a x ae x a e

     
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
tgα=k
ln
a
ax
t
– Thứ nguyên của hằng số tốc độ k là Thời gian

-1
(t
-1
),
đơn vị: giây
-1
, phút
-1
, giờ
-1
.
– Đồ thị:
17 January 2015
15
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Trường hợp đặc biêt: (Chu kỳ bán hủy)
A 
B
t =t
1/2
a-
x = a/2
x = a/2
– Ta có:
1
2
1 1 1 0,693
ln ln .ln2
2
aa

tt
a
k a x k k k
a
    


2
3/4 3 1
42
1 1 0,693
ln .ln2 2. 2.
3
4
a
t t t t
a
k k k
a
     

• Thời gian bán huỷ, chu kỳ bán huỷ, thời gian nửa phản
ứng (half-life)
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
17 January 2015
16
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Áp dụng các qui luật động học của phản ứng bậc 1 cho
quá trình phóng xạ:
- Một số quá trình phóng xạ tuân theo quy luật động học của

phản ứng bậc 1

ta có thể áp dụng các phương trình, quy luật
trên.
- Trong phóng xạ, người ta dùng hệ thống ký hiệu khác: Nồng
độ được thay bằng số nguyên tử N, hằng số tốc độ được
thay bằng hằng số phóng xạ λ. Tốc độ biến hóa được thay
bằng độ phóng xạ.
Lúc này ta có:
.
dN
N
dt


.
0
1/2
. ln
0,693
t
N
t N e
N
t




  


Độ phóng xạ:
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Ví dụ:
Cho biết đồng vị phóng xạ
14
6
C có chu k bn rã l 5727
năm, sự phân rã phóng xạ ny l qu trình bậc nhất. Một
bộ xương người được pht hiện có hm lượng
14
6
C giảm
chỉ cn 1% so với thời điểm ban đầu của nó. Người ny
sống cc đây bao nhiêu năm?.
17 January 2015
17
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Tóm tắt: Đặc điểm để nhận dạng PTDH của p/ứ 1 chiều
bậc 1 là:
-k có đơn vị là thời gian
-1
.
-Đồ thị ln(a/(a-x)) = f(t) là một đường thẳng.
-Có t
(3/4)
= 2.t
(1/2)
.
-Giá trị của k rút ra từ ptdh bậc 1 ở các thời

gian t là như nhau.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Ví dụ 2: Theo dõi quá trình thủy phân của Glucose trong dung dịch
nước, người ta thu được các kết quả sau :
A, Chứng minh phản ứng phân hủy glucose là phản ứng bậc một.
B, Tính hằng số tốc độ và Thời gian bán phản ứng (t
1/2
).
[Glucose],
mol/l
56,0
55,3
54,2
52,5
49,0
Thời
gian (t), phút 0 45 120 240 480
Ví dụ 1: Cho phản ứng: A  B , có các số liệu thực nghiệm sau:
t (
phút) 0 10 20 30
[A]
mol/l 0,8 0,4 0,2 0,1
Xác định bậc của phản ứng trên.
BÀI TẬP ÁP DỤNG
17 January 2015
18
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
 Vấn đề đặt ra là: làm sao để chứng minh được đồ thị có được từ các số liệu thực
nghiệm có dạng đường thẳng ?????
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP HỒI QUY TUYẾN TÍNH

-Tính đại lượng hệ số tương quan (r) gữa giá trị y và x
của phương trình:
y = ax + b
r ϵ [-1,0; -0,95] hay r ϵ [0,95; 1,0]
Xác định các hệ số a và b của phương trình trên.
 Các cách để xác định r; a; b và vẽ đồ thị:
 Sử dụng hàm Regression trong Excel.
 Sử dụng máy tính casio fx-500 MS hay fx570MS .
 Sử dụng phương pháp đại số (xem slide tiếp theo).
 Sử dụng phương pháp bình phương cực tiểu (dùng để vẽ đồ thị).
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Hồi quy tuyến tính: Y = aX + b
36
1 1 1
22
22
1 1 1 1
1 1 1
1
2
2
11
.
.
;
n n n
i i i i
i i i
n n n n
i i i i

i i i i
n n n
i i i i
i
i i i
i
nn
ii
ii
n x y x y
r
n x x n y y
n x y x y
y
ab
n x x
  
   
  


  
  

  
  

   
   


   
   
  
  

  
  






  
   
  

(coefficient of correlation)
1
nn
i
i
ax
n



17 January 2015
19
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Ví dụ 2: Một phản ứng hóa học có giá trị năng lượng hoạt hóa
bằng 140500 J/mol. Giá trị của hằng số A trong phương trình:
bằng 5.10
13
s
-1
.
a) Chứng minh phản ứng hóa học trên là phản ứng 1 chiều có
bậc là 1.
b)Ở nhiệt độ nào thì chu kỳ bán hủy (thời gian bán phản ứng
hay ) của phản ứng trên sẽ là:
i. 15 phút.
ii.30 phút.
37
.
.
a
E
RT
k Ae


KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Phương trình động học dạng tích phân của phản
ứng một chiều bậc 2:
- Ta có:
A + B C + D
Xét trường hợp : nồng độ ban đầu của A và B lần lượt là
[A]
0

và [B]
0
bằng nhau và bằng a :
[A] = [B] = a - x : nồng độ thời điểm t
.[ ].[ ]v k A B
2
()
.( )( ) .
()
d a x dx dx
k a x a x k dt
dt dt a x

       

17 January 2015
20
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- Suy ra: pttdh dạng tích phân đối với phản ứng 1
chiều bậc 2 (khi 2 nồng độ đầu bằng nhau) như
sau:
.
()
x
kt
a a x


11
( ) ( )

xx
tk
k a a x t a a x
   

Thứ nguyên của k: là (thời gian
-1
.nồng độ
-1
), đơn vị: s
-1
.M
-1
.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- Xác định k bằng 2 cách:
- Cách 1: Tính k tại mỗi t rồi lấy k trung bình
- Cách 2: Dùng đồ thị  là đường thẳng => Pt bậc 2
tgα = k
()
x
a a x
t
hoặc
tgα = k
1
()ax
t
1
a

17 January 2015
21
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- Xác định bậc phản ứng: có thể dựa vào mối quan hệ
giữa giá trị t
(1/2)
và t
(3/4)
.
- Cụ thể:
t
(3/4)
= 3 t
(1/2)
=> Phản ứng bậc 2
Xét trường hợp : nồng độ ban đầu của A và B không bằng nhau
và lần lượt là [A]
0
= a, [B]
0
= b:
[A] = a - x : nồng độ thời điểm t
[B] = b - x : nồng độ thời điểm t
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Ta có:
()
.( )( ) .
( )( )
d a x dx dx
k a x b x k dt

dt dt a x b x

       

• Suy ra: ptđh dạng tích phân lúc này trở thành
1 ( )
ln
()
b a x
kt
a b a b x



17 January 2015
22
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
t
a < b
()
ln
()
ax
bx


t
a > b
()
ln

()
ax
bx


()
ln ( ) ln
()
a x a
a b kt
b x b

   

KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Phương trình động học dạng tích phân của phản
ứng một chiều bậc 3:
-Ta có:
A B
3
, .[ ]v k A
t
1
= 0
a
0
t a-
x
x
33

3
[ ] ( ) .
()
dx dx
k A k a x k dt
dt a x
    

17 January 2015
23
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Lấy tích phân ta có:
22
22
1 1 1
2 ( )
11
2
()
kt
a x a
kt
a x a





  


Xác định k:
•Tính k trung bình.
•Vẽ đồ thị
Xác định bậc phản ứng:
•Đơn vị của k.
•Quan hệ giữa t
1/2
và t
3/4
.
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Trường hợp chung ta có:
-Ta có
-Lấy tích phân, ta có:
- n≠1:
- n = 1:
A B
.[ ]
n
v k A
[ ] ( ) .
()
nn
n
dx dx
k A k a x k dt
dt a x
    

11

1
1/2
1
1 1 1
( 1) ( )
1 2 1
( 1)
nn
n
n
kt
n a x a
t
k n a














1/2
0,693

ln
a
kt t
a x k
  

17 January 2015
24
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Phản ứng bậc 0:
-Ta có:
A B
0
.[ ]v k A
t
0
= 0 a
0
t=t
a-x
x
1/2
2
dx
k x kt
dt
a
t
k
  


3/4
3
4
a
t
k

3/4 1/2
33
42
a
tt
k
  
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
-Để phản ứng xảy ra hoàn toàn: tại thời điểm này (t

)
chất A hoàn toàn chuyển thành chất B, ta có;
1/2
1
?
2
tt


17 January 2015
25
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

TÓM TẮT
Bậc Phản ứng Phương trình động
học dạng vi phân
Dạng tích phân t
1/2
0
A →
SP
1
A →
SP
2
2A →
SP
A + B →
SP
n≠1
nA
→ SP
0
dx
k
dt

1
[]
dx
kA
dt


2
2
[]
dx
kA
dt

[]
n
n
dx
kA
dt

2
[ ].[ ]
dx
k A B
dt

00
. ; [ ]k t x x A
0
0
1
[]
2
A
k
0

1
[]
. ln
[]
A
kt
A

0
2
0
[ ] [ ]
.
[ ] [ ]
AA
kt
AA


0
2
0 0 0
[ ] [B]
1
. ln
[ ] [B] [B] [ ]
A
kt
AA






1
1
0
1 1 1
.
1 [ ] [A]
n
n
n
kt
nA














1

0,693
k
20
1
[]kA
 
 
00
2 0 0 0
2[B] -[ ]
1
.ln
[B] -[ ] [B]
A
kA
1
1
0
21
( 1) [ ]
n
n
n
n k A




KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Phương pháp đo tốc độ của phản ứng:

PHƯƠNG PHÁP ĐO VẬN TỐC
HẰNG SỐ TỐC ĐỘ VÀ BẬC CỦA PHẢN ỨNG HÓA HỌC

×