Chương 1 : Động học các phản ứng hóa học đồng thể

1.1 những khái niệm cơ bản

1.1.1 Tốc độ phản ứng

a

Định nghĩa :

Đại lượng cho biết diễn

biến nhanh, chậm của

phản ứng.

-Được Δ[A] định Δ[B] g

xác =

bằn = Δ[C]

Vtb =

thực nghiệm đo độ giảm

Δt

Δt

Δt

số mol chất đầu hoặc độ

tăng số mol sản phẩm

trong một đơn vị thời

gian



b

Biểu thức tính :

Xét phản ứng

Δ[D]



=A + B

Δt



d[A]



C

V=+ D



dt



1.1.2 Định luật tác dụng khối lượng

Nghiên cứu thực nghiệm chứng minh



Mô tả ảnh hưởng của nồng độ lên tốc

độ phản ứng

Đối với các phản ứng khác nhau thì

đường cong biểu diễn sự phụ thuộc

này khac nhau



V = k x [A]n1 x [B]n2



K : là hằng số tốc độ của phản ứng

Điều quan trọng cần lưu ý: các số mũ n1, n2 trong phương trình

vận tốc trên không liên quan đến các hệ số cân bằng trong

phương trình phản ứng phức tạp.



1.1.3 Phân loại động học các phản ứng

a. Phân tử số phản ứng

-số phân tử tương tác đồng

thời với nhau để trực tiếp gây

ra biến đổi hóa học trong một

phản ứng cơ bản

Phản ứng đơn phân tử:

I2 → 2I

Phản ứng lưỡng phân tử:

2HI → I2 + H2

Phản ứng tam phân tử:

2NO + O2 → 2NO2



1.1.3 Phân loại động học các phản ứng



1.1.3 Phân loại động học các phản ứng

b. Bậc phản ứng



b. Bậc phản ứng



-Nếu n = 0 thì , khi đó phản

Phương trình tổng quát có

ứng là bậc không

dạng :

-Nếu n = 1 thì , khi đó

n1

n2

phản ứng là bậc nhất (đối

v = k A .B

với A)

-Nếu n = 2 thì , khi đó

Khi nồng độ [A] = [B] thì:

phản ứng là bậc 2 (bậc

n1

n2

n1 + n2

n nhất đối với A, B)

v = k[ A ] .[ B] ... = k.[ A ] = ... = k.[ A ] -Nếu n = 3 → Phản ứng

là bậc 3 (bậc nhất đối với

A, B, C)



[ ] [ ]



1.2.1- PHẢN ỨNG BẬC NHẤT

a. Định nghĩa:

- Phản ứng mà vận tốc của nó phụ thuộc bậc nhất vào nồng độ.

b. Phương trình động học phản ứng

A



C + D



[A] = a - x : nồng độ thời điểm t



d[A]

V=



dt



[A]0 = a : nồng độ ban đầu



= k [A]



d[A]

[A]



= k dt



LOGO



1.2.1 PHẢN ỨNG BẬC NHẤT

d[A]

[A]



= k dt



[A]0 = a : nồng độ ban đầu

[A] = a - x : nồng độ thời điểm t



d[a - x]

[a - x]



= k dt



d[x]

[a - x]



= k dt



d[x]

[a - x]



=



k dt



LOGO



1.2.1 PHẢN ỨNG BẬC NHẤT

d[x]

[a - x]

ln [a - x]



=



k dt



=



kt + C



thời điểm t = 0 thì x = 0, C = ln a

ln [a - x]



=



kt + ln a



Phương trình động học phản ứng bậc nhất



LOGO



1.2.1 PHẢN ỨNG BẬC NHẤT

c. Thời gian bán huỷ, chu kỳ bán huỷ, thời gian nửa phản ứng (half-life)

Thời gian để nồng độ chất phản ứng giảm một nửa, ký hiệu t1/2

ln [a - x]



=



kt + ln a



thời điểm t1/2 thì x = ½ a

t1/2 =



t1/2 =



ln 2

k

0,693

k



LOGO



Ví dụ

C phân huỷ theo phản ứng bậc nhất, có hằng số vận tốc bằng 1,21 x 10 -4 y -1



14



Tính thời gian bán huỷ của một miếng 14C.

t1/2 =



t1/2 =



0,693

k

0,693

1,21 x 10 y

-4



LOGO



-1



= 5727 years



Bài tập tự giải 1 :

Giả sử rằng sinh viên sẽ quên một nửa những gì đã được học sau 6 tháng nếu

không ôn tập, một sinh viên năm I bắt đầu học môn học mà không có điều kiện

để ôn tập. Hỏi sau khi tốt nghiệp đại học (5 năm) bao nhiêu những gì đã được

học mà sinh viên này còn nhớ. Coi sự quên như là quá trình bậc I.



LOGO