三、反应历程 (机理) 及其意义 对于大多数化学反应,并非一步完成,需 分几步来完成: 反应物 R(reactant ≥.反应历程. 产物 P(product) 中间步骤? 中间产物?
三、反应历程(机理)及其意义 对于大多数化学反应,并非一步完成,需 分几步来完成:
1.选择适当的反应历程,可以加快所需反应的 反应速度。 例如:合成氨反应: 3H2+N2→2NH3(300atm,500C) 热力学计算得知: 转化率~26%(由平衡常数计算得)
1. 选择适当的反应历程,可以加快所需反应的 反应速度。 例如:合成氨反应: 3 H2 + N2 ® 2 NH3(300 atm,500°C) 热力学计算得知: 转化率 ~ 26%(由平衡常数计算得)
考虑动力学因素 ·反应若无催化剂,其反应速率→0,完全不 能用于生产; ·若采用适合的催化剂,改变其反应历程,则 可加快反应的速度(常用Fe催化剂)。 ·研究反应机理,能为控制反应产物、反应速 度提供依据
• 反应若无催化剂,其反应速率 ® 0,完全不 能用于生产; • 若采用适合的催化剂,改变其反应历程,则 可加快反应的速度(常用 Fe 催化剂)。 • 研究反应机理,能为控制反应产物、反应速 度提供依据。 考虑动力学因素
2.a)研究反应机理,有助于了解分子结构, 如化学键的构成、强弱等,因为反应 过程即键的破裂与形成的过程。 b)反之,由从理论上讲,由反应分子 结构,可推测反应机理。 但这相对于a)更困难。到目前为止, 真正搞清楚反应历程的化学反应并不 很多
2. a)研究反应机理,有助于了解分子结构, 如化学键的构成、强弱等,因为反应 过程即键的破裂与形成的过程。 b)反之,由从理论上讲,由反应分子 结构,可推测反应机理。 但这相对于a)更困难。到目前为止, 真正搞清楚反应历程的化学反应并不 很多
四、动力学与热力学的关系 1.对于一个实际应用的(等温等压)反应: 反应物→产物(R→P) 若热力学V(△G<0),而且: -动力学V则反应可实用 -动力学×」 则反应不实用 ·若热力学×(△G>0),则不必考虑动力学 因素,反应不可能
四、动力学与热力学的关系 1. 对于一个实际应用的(等温等压)反应: 反应物 ® 产物( R ® P) • 若热力学√(DrG < 0),而且: – 动力学√ 则反应可实用 – 动力学× 则反应不实用 • 若热力学×(DrG > 0),则不必考虑动力学 因素,反应不可能