化學(xué)動力學(xué)ChemicalKinetics

熱力學(xué)（宏觀）統(tǒng)計熱力學(xué)量子力學(xué)（微觀）動力學(xué)

化學(xué)動力學(xué)基本概念與方法反應(yīng)速度與速率平均速率瞬時速率反應(yīng)進(jìn)度總包反應(yīng)動力學(xué)曲線反應(yīng)速率基元反應(yīng)反應(yīng)機理

化學(xué)反應(yīng)的速率方程速率方程質(zhì)量作用定律反應(yīng)級數(shù)準(zhǔn)級數(shù)反應(yīng)反應(yīng)的速率常數(shù)

積分速率方程－具有簡單級數(shù)的反應(yīng)一級反應(yīng) 二級反應(yīng)零級反應(yīng)n級反應(yīng)積分法確定反應(yīng)級數(shù)孤立法確定反應(yīng)級數(shù)半衰期法確定反應(yīng)級數(shù)微分法確定反應(yīng)級數(shù)

幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)對峙反應(yīng)平行反應(yīng)連續(xù)反應(yīng)對峙反應(yīng)的微分式對峙反應(yīng)的積分式對峙反應(yīng)的特點兩個一級平行反應(yīng)的微分、積分式兩個二級平行反應(yīng)的微分、積分式平行反應(yīng)的特點連續(xù)反應(yīng)的微分、積分式連續(xù)反應(yīng)的近似處理連續(xù)反應(yīng)的c～t關(guān)系圖中間產(chǎn)物極大值的計算溫度對反應(yīng)速率的影響范霍夫近似規(guī)律溫度對反應(yīng)速率影響的類型阿侖尼烏斯公式活化能的估算7擬定反應(yīng)歷程的一般方法1.寫出反應(yīng)的計量方程。2.實驗測定速率方程，確定反應(yīng)級數(shù)。3.測定反應(yīng)的活化能。4.用順磁共振(EPR)、核磁共振(NMR)和質(zhì)譜等手段測定中間產(chǎn)物的化學(xué)組成。擬定反應(yīng)歷程的一般方法5.擬定反應(yīng)歷程。7.從動力學(xué)方程計算活化能，是否與實驗值相等。6.從反應(yīng)歷程用穩(wěn)態(tài)近似、平衡假設(shè)等近似方法推導(dǎo)動力學(xué)方程，是否與實驗測定的一致。8.如果(6)(7)的結(jié)果與實驗一致，則所擬的反應(yīng)歷程基本準(zhǔn)確，如果不一致則應(yīng)作相應(yīng)的修正。

鏈反應(yīng)(chainreaction)直鏈反應(yīng)鏈反應(yīng)中三個主要步驟鏈反應(yīng)的表觀活化能支鏈反應(yīng)熱爆炸與支鏈爆炸氫與氧生成水的反應(yīng)2023/1/29碰撞理論化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)(二)過渡態(tài)理論單分子反應(yīng)理論分子反應(yīng)動態(tài)學(xué)簡介在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)快速反應(yīng)的測試光化學(xué)反應(yīng)催化反應(yīng)動力學(xué)1.碰撞理論化學(xué)反應(yīng)速率理論的發(fā)展線索：碰撞理論過渡態(tài)理論分子反應(yīng)動力學(xué)碰撞理論認(rèn)為：化學(xué)反應(yīng)是分子發(fā)生碰撞后才發(fā)生的。只有分子能量適當(dāng)高的碰撞才可能引發(fā)反應(yīng)。碰撞理論的優(yōu)點在于：模型簡單，易于理解、接受，但因其太簡單往往不能準(zhǔn)確求出速率常數(shù)k，但仍不失為一常用的、易于教學(xué)和有助于理解的理論。假設(shè)：分子在碰撞過程中不發(fā)生形變，即硬球碰撞理論（hard－spherecollisiontheory）。2.過渡態(tài)理論(transitionstatetheory)

過渡態(tài)理論是1935年由艾林(Eyring)和波蘭尼（Polany)等人在統(tǒng)計熱力學(xué)和量子力學(xué)的基礎(chǔ)上提出來的。

用該理論，只要知道分子的振動頻率、質(zhì)量、核間距等基本物性，就能計算反應(yīng)的速率系數(shù)，所以又稱為絕對反應(yīng)速率理論(absoluteratetheory)。要點：

在從反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物的過程中，體系的勢能不斷變化。

在此過程中，必須經(jīng)過一個過渡狀態(tài)才能變?yōu)楫a(chǎn)物。處于過渡狀態(tài)的中間物稱為活化絡(luò)合物。

反應(yīng)的總速率取決于由活化絡(luò)合物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率。3.單分子反應(yīng)理論

單分子反應(yīng)理論

單分子反應(yīng)級數(shù)4.分子反應(yīng)動態(tài)學(xué)簡介分子反應(yīng)動態(tài)學(xué)態(tài)-態(tài)反應(yīng)5.溶液中進(jìn)行的反應(yīng)籠效應(yīng)擴散控制與活化控制反應(yīng)原鹽效應(yīng)快速反應(yīng)及其測定6.光化學(xué)反應(yīng)光化學(xué)基本定律量子效率量子產(chǎn)率分子的重度(單重態(tài)、三重態(tài))光化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)光化學(xué)反應(yīng)特點光敏劑化學(xué)發(fā)光7.催化反應(yīng)動力學(xué)催化作用及機理催化反應(yīng)的特征幾類催化反應(yīng)酶催化反應(yīng)酶催化反應(yīng)歷程用穩(wěn)態(tài)近似法處理酶催化的反應(yīng)速率曲線酶催化反應(yīng)的級數(shù)米氏常數(shù)酶催化反應(yīng)特點物理化學(xué)電解質(zhì)溶液理論基本概念：電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率、離子遷移數(shù)、離子遷移率、平均活度系數(shù)、離子強度、離子氛電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系法拉第電解定律、離子獨立運動定律、德拜-休克爾極限定律遷移數(shù)的測定電導(dǎo)測定及應(yīng)用強電解質(zhì)溶液理論簡介電解質(zhì)溶液理論電化學(xué)的基本概念和法拉第定律（1）基本概念研究對象電化學(xué)用途兩類導(dǎo)體正極、負(fù)極陰極、陽極原電池電解池電流效率（2）法拉第定律定律的文字表示法拉第常數(shù)定律的數(shù)學(xué)式粒子的基本單元離子的電遷移和遷移數(shù)離子的電遷移現(xiàn)象電遷移率和遷移數(shù)離子遷移數(shù)的測定電導(dǎo)電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率電導(dǎo)的測定電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系離子獨立移動定律幾個有用的關(guān)系式電導(dǎo)測定的一些應(yīng)用強電解質(zhì)溶液理論簡介平均活度和平均活度系數(shù)離子強度強電解質(zhì)溶液的離子互吸理論

電導(dǎo)理論物理化學(xué)平衡電化學(xué)Equilibriumelectrochemistry可逆電池的電動勢及其應(yīng)用可逆電池和可逆電極電動勢的測定可逆電池的書寫方法及電動勢的取號可逆電池的熱力學(xué)電動勢產(chǎn)生的機理電極電勢和電池的電動勢濃差電池和液體接界電勢的計算公式電動勢測定的應(yīng)用可逆電池和可逆電極電化學(xué)與熱力學(xué)的聯(lián)系組成可逆電池的必要條件可逆電極的類型電動勢的測定對消法測電動勢的原理對消法測電動勢的實驗裝置標(biāo)準(zhǔn)電池電動勢與溫度的關(guān)系為什么標(biāo)準(zhǔn)電池有穩(wěn)定的電勢值可逆電池的書寫方法及電動勢的取號

可逆電池的書面表示法

可逆電池電動勢的取號

從化學(xué)反應(yīng)式設(shè)計電池電動勢產(chǎn)生的機理

界面電勢差

外電位、表面電勢和內(nèi)電位

電極與溶液間的電位差

電動勢的值

接觸電勢、液接電勢電極電勢和電池電動勢

標(biāo)準(zhǔn)氫電極

氫標(biāo)還原電極電勢

為何電極電勢有正、負(fù)

二級標(biāo)準(zhǔn)電極——甘汞電極

電池電動勢的計算

電極電勢計算通式濃差電池和液接電勢

濃差電池

液體接界電勢

對鹽橋作用的說明

總電動勢E與Ec

，Ej的關(guān)系電動勢測定的應(yīng)用（2）判斷氧化還原的方向（3）求離子遷移數(shù)（1）求熱力學(xué)函數(shù)的變化值（4）測平均活度系數(shù)g±（5）測定未知的E$

(Ox|Red)值（6）求

(不穩(wěn)定)等（7）測溶液的pH（8）電勢-pH圖物理化學(xué)電化學(xué)動力學(xué)Electrochemicalkinetics電解與極化作用分解電壓極化作用和超電勢析出電勢，電解時電極上的反應(yīng)金屬的電化學(xué)腐蝕與防腐化學(xué)電源極化的規(guī)律和超電勢的計算（Tafel方程）B-V方程、氫超電勢物理化學(xué)界面現(xiàn)象2023/1/29界面現(xiàn)象表面吉布斯自由能和表面張力彎曲表面下的附加壓力和蒸氣壓液體界面的性質(zhì)不溶性表面膜液-固界面現(xiàn)象表面活性劑及其作用固體表面的吸附表面吉布斯自由能和表面張力表面和界面界面現(xiàn)象的本質(zhì)比表面表面功表面自由能表面張力與表面自由能的關(guān)系界面張力與溫度的關(guān)系影響表面張力的因素彎曲表面下的附加壓力與蒸氣壓

Young-Laplace公式

Kelvin公式溶液界面現(xiàn)象溶液的表面張力表面活性物質(zhì)非表面活性物質(zhì)Gibbs吸附公式正吸附和負(fù)吸附兩親分子在氣液界面上的定向排列表面活性劑及其應(yīng)用表面活性劑分類常用表面活性劑類型膠束臨界膠束濃度表面活性劑的重要作用起泡作用增溶作用乳化作用洗滌作用潤濕作用液-固界面現(xiàn)象粘附功浸濕功內(nèi)聚功鋪展系數(shù)接觸角固體表面的吸附固體表面的特性吸附劑和吸附質(zhì)吸附量的表示吸附量與溫度、壓力的關(guān)系吸附等溫線的類型Langmuir吸附等溫式Freundlich吸附等溫式BET吸附等溫式物理吸附化學(xué)吸附物理吸附向化學(xué)吸附的轉(zhuǎn)變吸附熱Temkin吸附等溫式膠體分散系統(tǒng)2023/1/29膠體及其基本特性 膠體分散體系和大分子溶液溶膠的制備與凈化溶膠的動力性質(zhì)溶膠的光學(xué)性質(zhì)溶膠的電學(xué)性質(zhì)溶膠的穩(wěn)定性和聚沉作用乳狀液

Donnan平衡凝膠2023/1/29膠體及其基本特性膠粒的結(jié)構(gòu)

分散相與分散介質(zhì)分散體系分類（1）按分散相粒子的大小分類（2）按分散相和介質(zhì)的聚集狀態(tài)分類（3）按膠體溶液的穩(wěn)定性分類憎液溶膠的特性膠粒的形狀8.2

溶膠的制備與凈化溶膠的制備

（1）分散法

1.研磨法

2.膠溶法

3.超聲波分散法

4.電弧法（2）凝聚法

1.化學(xué)凝聚法

2.物理凝聚法溶膠的凈化

（1）滲析法（2）超過濾法溶膠的光學(xué)性質(zhì)

光散射現(xiàn)象

Tyndall效應(yīng)

Rayleigh公式溶膠的動力性質(zhì)

Brown運動膠粒的擴散溶膠的滲透壓沉降