二级反应速率常数与活化能计算问题的讨论

针对物理化学参考书中个别有关化学反应速率常数的计算问题进行讨论。计算二级反应的速率常数k时,套用半衰期公式要注意与反应计量方程式的表达形式相对应;对于理想气体反应使用Arrhenius公式计算活化能时,要注意反应速率常数k_c和k_p以及相应活化能E_ac和E_ap的区别。以帮助学生在计算过程中有正确的理解和认识。     

跳浓弛豫法测定反应速率常数

跳浓弛豫法在弛豫法中是较容易实现的方法,通过简单仪器设备可得到弛豫技术的训练,可在物化实验中推广。     

生物质热反应机理与活化能确定方法Ⅰ.干燥段研究

干燥段是生物质热解的第一个过程.采用热分析仪研究了杉木木屑干燥段质量和热量的变化,推导了非等温干燥动力学模型,探讨了热质传输机理.结果表明,随着温度的升高,木屑含湿量迅速下降,80℃左右出现一个明显的失重峰;非等温干燥动力学Page模型能很好地模拟木屑干燥过程,木屑干燥活化能为12.6 kJ/mol;水分传输与热量传递...     

热动力学的滴定量热法研究 Ⅰ.一级反应的热动力学

用滴定量热法分别建立了满定期和停满反应期一级反应热动力学的数学模型．根据这两种模型，均可由一次实验的滴定量热曲线同时解析出一级反应的速率常数（k1）和摩尔反应治（△rHm）．用液定量热法研究了去离子水溶剂中乙酸乙酯皂化反应的热动力学，实验结果验证了本文用滴定量热法研究一级反应热动力学的运用性．     

实时电导率法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数

采用由电导率传感器、数据采集卡和个人计算机构成的模块化设计,以及基于LabVIEW 2013的虚拟仪器编程技术,建立了一套多通道的、并行的、实时的和自动化的电导率数据采集实验系统,使用该系统对经典的电导率法测定乙酸乙酯皂化二级反应速率常数实验进行了改革,提高了这一实验的教学效率。此项改革可以为今后其他经典化学实验改革提供参考。     

关于反应速率、反应速率常数及指前因子的讨论

针对物理化学动力学中反应速率、反应物消耗速率及产物生成速率,反应速率常数、反应物消耗速率常数及产物生成速率常数,指前因子、反应物消耗指前因子及产物生成指前因子,对它们与化学计量方程的写法及反应组分的选取之间的关系进行了讨论,对其单位中物质的量单位mol作了解释,指明半衰期公式中应该用与反应物对应的速率常数kA。     

相对速率常数法测定几种还原态硫化物与·OH反应速率常数

The rate constants for the reactions between·OH and six reduced sulfur compounds in air, N2, and O2 were measured using relative rate constant method in a 180-L Teflon bag at 298 K and 1.013伊105 Pa. These results were compared with previous published data and were discussed in terms of trends in different buffer gases.     

生物传感器法测定蔗糖转化反应的速率常数——经典动力学实验的综合性设计示例

根据蔗糖转化反应的特点,引入纳米电化学生物传感器测定蔗糖转化反应的速率常数,把旋光法测定蔗糖转化反应的速率常数这一经典动力学实验与当前的科研热点相结合,改造为一个综合性探索实验。     

绝热式热动力学的研究 Ⅰ.可逆反应动力学的数学模型

本文提出了几类可逆反应通用的微分动力学方程。并应用无量纲参数法,建立了可逆反应动力学的数学模型。还给出了一个解析实例.     

硫酸盐水合物催化下的酯化反应 Ⅰ.反应级数、活化能及催化剂活性的测定

在硫酸盐水合物催化下,乙酸和乙醇间的酯化反应级数是2级.以Fe_2(SO_4)_3·7H_2O作催化剂时测得五种取代乙酸和乙醇反应的活化能.本文提出一种新的衡量催化剂活性的指标Y_m值概念,并根据Y_m大小确定了八种硫酸盐水合物的催化活性.Y_m与硫酸盐中金属离子的第二电离势P和离子半径r之间的线性关系可表示为:Y_m=α(P/r)+b.     

热动力学的研究 Ⅲ. 正脂肪酸乙酯皂化反应的热动力学

根据热动力学的基础理论, 应用一级反应的无量纲参数法, 在20和30 ℃下测定了乙酸乙酯、丙酸乙酯和丁酸乙酯在乙醇-水混合溶剂中皂化反应速度常数, 并计算了它们的活化能, 结果在误差范围内与文献值相符合。还计算了这三个反应体系的活化自由能。本文讨论了反应物初始浓度和反应的速度常数与量热计冷却常数的关系。     

用热导式量热计研究溶液反应动力学

一、引言任何化学反应总要或多或少地伴随有热效应发生(放热或吸热),而且其热效应的大小与反应物消耗或产物生成的量有着严格的定量关系。因此,假如能够设法测量出反应的瞬时热效应的大小,则为研究反应速度的大小找到了一条简便的途径。     

热动力学的滴定量热发研究 I.一级反应的热动力学

用滴定量热法分别建立了滴定期和滴反应期一级反应热动力学的数学模型，根据这两种模型，均可由一次实验的滴定量热曲线同时解析出一级反应的速率常数和摩尔反应焓。用滴定量热法研究了去离子水溶剂中乙酸乙酯皂化反应的热动力学，实验结果验证了本文用滴定量热法研究一级反应热动力学的适用性。     

砷捕捉刻蚀剂反应速率常数研究

采用约束刻蚀剂层技术（ＣＥＬＴ）有可能实现纳米级的超微加工目的￣［１，２］。约束刻蚀层形成的方法之一是：通过电化学反应在模板表面上产生刻蚀剂，其在向外扩散过程中即与其它未有刻蚀作用的溶液组分发生快速均相化学反应，从而使刻蚀剂失去活性，刻蚀剂的扩散层厚度可约束在紧靠模板的范围内。而ＣＥＬＴ技术则取决于产生能对特定材料具有高度腐蚀性的腐蚀剂和具有合理的清除反应体系；象强氧化剂溴，邻菲绕啉铁（Ⅲ）和过氧化氢等均可作为刻蚀剂，Ｂａｒｄｅｔａｌ￣［３］等研究者借助扫描电化学显微镜（ＳＥＣＭ）通过电化学产生的溴和邻菲绕啉铁（Ⅲ）直接来刻蚀进行微加工，但未采用约束刻蚀层技术，所刻的线条较宽。本文研究溴和邻菲绕啉铁（Ⅲ）的均相捕捉反应速率常数，为利用约束刻蚀层技术进行微加工打下必要的基础。     

CO2气氛下生物焦气化反应动力学参数的实验研究：Ⅰ.活化能

利用热重分析仪在750~1 000 ℃对四种生物质进行了CO₂等温气化实验。结果表明,各生物质焦的气化反应性随气化温度的升高而增加。用碳转化率为20%时的瞬时气化反应速率r_0.2对反应速率r进行无量纲化,发现在实验温度范围内,各焦炭的无量纲气化反应速率-碳转化率曲线均存在两种变化趋势。利用等转化率法求取了四种生物焦在碳转化率达到20%后的气化反应活化能,发现同一种焦炭的气化反应活化能受碳转化率的影响较小,而不同种类焦炭的活化能主要受到焦中无机矿物成分的影响。各焦炭的活化能与焦中碱金属含量与固定碳含量的比值W_C/W_FC存在近似的线性关系：E=233.9-1 005.7×（W_C/W_FC）。若忽略催化效应的影响,焦炭本征气化反应的活化能趋于某一定值,约为234 kJ/mol。     

极谱过程温度效应的研究(Ⅲ)——催化反应速率常数和反应活化能的测定

催化反应在极谱分析中的应用及反应速率常数的测定已有报道。通常根据Koutecky公式计算催化反应速率常数,而反应活化能则由不同温度下测定的速率常数,按照Arrhenius公式计算。我们根据前文提出的可逆、不可逆、准可逆、动力和催化过程各种极谱电流——温度关系的普遍方程式,测定了Ti(Ⅳ)-H_2SO_4H_2C_2O_4-KClO_3、Mo(Ⅳ)-H_2SO_4-NaNO_3、Mo(Ⅵ)-H_2SO_4-NH_4NO_3体系催化反应速率常数和反应活化能(或表观活化能),结果令人满意。     

热动力学的研究(Ⅰ)——热动力学的理论和方法

本文根据化学反应热与反应进度的对应关系,导出了热动力学体系的基本方程和热动曲线的解析表达式。并提出了一种新的热动力学研究法。     

生物质热反应机理与活化能确定方法Ⅱ.热解段研究

在热重分析仪上研究了杉木木屑在不同升温速率下的热解过程,利用DAEM模型探讨了热解活化能随转化率的变化规律,采用傅里叶红外光谱仪分析了热解温度对木屑热解固体产物半焦有机结构的影响.结果表明,木屑慢速热解过程可分为干燥、过渡、热解和碳化段;热解段活化能为103 kJ/mol～179 kJ/mol,随转化率的升高而变化;温...     

环境气氛对微量热安瓿法测定细菌生长速率常数的干扰

采用微量热安瓿法测定细菌生长时,发现细菌的代谢产热曲线在第一指数生长期内出现了停留法没有报导过的显著分阶段现象,且在不同的阶段生长速率常数有很大差异,对药物抗菌性能的评估造成极大干扰.为了寻找此现象的可能原因,以具有代表性的兼性细菌大肠杆菌为例,设计了微量热安瓿法实验,考察了不同环境气氛下大肠杆菌的生长代谢产热;并模拟了停留法条件下细菌的生长环境,通过安瓿法测定了大肠杆菌的生长代谢产热,重新解析了这些条件下细菌的生长速率常数.结果表明环境气氛是造成此现象的主要可能因素,并为在不同环境气氛下采用微量热安瓿法准确评估细菌的生长速率提供了一个可参考的标准.     

气相反应的活化能与反应速率常数的关系──物理化学教学中一个值得商榷的问题

利用阿伦尼乌斯公式求活化能时，对于气相反应，当反应速率常数分别采用ｋｐ或ｋｃ时，所求得的活化能值可能不同，本文对此进行了讨论。