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穩態近似法
鎖定
- 中文名
- 穩態近似法
- 外文名
- steady state approximation
- 簡 稱
- SS近似法
- 類 別
- 物理化學、無機化學
穩態近似法概述介紹
直鏈反應(H2和Cl2反應歷程)——穩態近似法
H2(g)和Cl2(g)的反應淨結果是:
根據很多人的研究生成HCl的速率即與
成正比,又與[H2]的一次方成正比,即:
這個反應可以用鹽酸的生成速率來表示:
這個反應速率不但涉及反應物H2和Cl2的濃度,而且還涉及到活潑性很大的Cl∙和H·的濃度。由於Cl·和H·等中間產物很活潑,它們只要碰上任何分子或其他的自由基都將立即反應,所以在反應過程中濃度很低,並且壽命很短,用一般的實驗方法難以測定它們的濃度。同時反應過程中許多中間化合物和許多複雜的連續反應,若嚴格找出各物種與濃度之間的關係,則需給出許多微分方程,然後聯立求解。這很難辦到。採用穩態近似法,可以簡化問題,它能夠以幾個代數方程替代許多微分方程。
由於自由基等中間產物極活潑,它們參與許多反應,但是濃度低,壽命又短,可以近似地認為在反應達到穩定狀態後,它們的濃度基本上不隨時間而變化,即
這樣處理的方法叫穩態近似法。
根據上述H2和Cl2反應的歷程,用穩態近似法處理,得:
將(c)式帶入(b)式,得
將(c)式,(d)式帶入(a)式得
所以
式中
。根據這個速率方程,H2和Cl2的反應為1.5級反應。
穩態近似法注意事項
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