反应物分子发生有效碰撞必须满足两个条件:一是能量因素,即反应物分子的能量必须达到某一临界值;二是空间因素,活化分子必须按照一定的方向相互碰撞反应才能发生。
化学反应碰撞理论是在气体分子动理论的基础上发展起来的,该理论认为,发生化学反应的先决条件是反应物分子的碰撞接触,但是并非每一次碰撞都能导致反应发生,在化学上,把能够发生反应的碰撞称为有效碰撞。有效碰撞必须满足两个条件:一是发生碰撞的分子具有较高的能量;二是分子在一定方向上发生碰撞。
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有效碰撞的影响因素
一、浓度
1、分析:其他条件不变,增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。
2、结论:其他条件不变,增大反应物浓度,反应速率加快;减小反应物浓度,反应速率减慢。
3、注意事项:此规律只适用于气体反应或溶液中的反应,对于纯液体或固体反应物一般情况下其浓度是常数,因此改变他们的量不会改变化学反应速率。化学反应为可逆反应,反应物或生成物浓度的改变,其正反应速率或逆反应速率的变化也符合上述规律。
二、压强对化学反应速率的影响
1、分析:其他条件不变,增大压强(减小容器容积)→单位体积内活化分子数增多→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。
2、结论:其他条件不变,增大压强(减小容器容积),反应速率加快;减小压强(增大容器容积),反应速率减慢。
3、注意事项:压强对固体和液体(溶液)间的反应无影响。对于有气体参加的可逆反应,增大压强,正反应速率、逆反应速率都增大;减小压强,正反应速率、逆反应速率都减小。注意“真”变和“假”变。若体系的压强变化而使反应物或生成物的浓度变化即“真”变,否则是“假”变。
三、温度对化学反应速率的影响
1、分析:其他条件不变,温度升高→分子获得更高的能量→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。其他条件不变,温度升高→碰撞频率提高→单位时间内有效碰撞次数增多→反应速率增大。
2、结论:其他条件不变,升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。
3、注意事项:一般温度每升高10℃,化学反应速率增大到2-4倍;温度对化学反应速率的影响规律,对吸热反应、放热反应都适用。反应若是可逆反应,升高温度,正、逆反应速率都加快;降低温度。正逆反应速率都减慢。
参考资料:百度百科——化学反应碰撞理论
2017-08-25