活化能的探討 和 化學反應速率

[金富力士 10]

1.活化能不是等於熱含量嗎，那為什麼只有位能卻省略動能呢

2.當溫度升高時會影響他活化能的大小嗎

3.反應速率定律式 反應速率是 → k乘反應物的濃度→ 那為何不用乘生成物的濃度

[actino 10]

1.活化能不是等於熱含量嗎，那為什麼只有位能卻省略動能呢

2.當溫度升高時會影響他活化能的大小嗎

3.反應速率定律式 反應速率是 → k乘反應物的濃度→ 那為何不用乘生成物的濃度

簡答一下

for 1

熱焓量=正反應活化能 - 逆反應活化能

for 2

溫度升高不算是影響活化能大小，反而是增加過"低限能"的分子數量，使得主導反應的分子數目變多

for 3

因為k有分正反應速率和逆反應速率，如果你要討論逆反應時，就會乘所謂"生成物的濃度"(對逆反應來說，還是算反應物)

[金富力士 10]

簡答一下

for 1

熱焓量=正反應活化能 - 逆反應活化能

for 2

溫度升高不算是影響活化能大小，反而是增加過"低限能"的分子數量，使得主導反應的分子數目變多

for 3

因為k有分正反應速率和逆反應速率，如果你要討論逆反應時，就會乘所謂"生成物的濃度"(對逆反應來說，還是算反應物)

我要問的第一個問題是為何動能可以省略

第3個問題則是如果有給你反應物濃度要一起乘嗎... 為什麼...

[actino 10]

你所謂的動能指的是什麼?? 3/2NKT?

如果是，因為動能並未考慮反應途徑，反而只考慮溫度，

但是活化能指的是反應過程所需克服的potential energy

反應是需要足量反應物才能進行，其反應速率取決於反應物濃度而非生成物濃度

對於可逆反應而言，反應速率有正反應與逆反應

同時反應速率式的決定是來自於實驗得知

"如果有給你反應物濃度要一起乘嗎" 不一定，需要看該反應物是否為決定速率的因子

[jessti 10]

熱含量其實是有包含動能的

以氣體來說3/2 KT 雖然是動能

但是也包含了他做運動的熱含的意義在

任兩分子間平均的距離 隨著動能變化而改變

為分子間吸引力及動能的競爭

像水煮到沸騰 就是他的動能足以克服分子間的束縛

就是他的一部分位能以分子的動能型式儲存

但是沒辦法直接知道一團氣體中任一個分子的動能

能知道的是他們的群體行為

(即使你知道並能提高或降低某一個分子的動能

他也會馬上因碰撞將能量傳遞給群體)

應該說 分子的 移動 轉動 振動都有各自的熱含

加熱時的能量會分配到分子上的這三者

都算是分子的內能

所以熱容來描述 是一個比較巨觀上 能有效的描述

一團物體受熱後能量轉移為內能的方式

另一個方式來看是

一團物體內各別粒子的動能為波茲曼分布

超過低限能的分子發生有效碰撞時能發生反應

但是你描述那團物體的能量時 講到內能還是只有用熱含來描述

這是以碰撞及群體角度來看

忽然覺得也許你講的活化能的"位能"

講的是另一種圖

是化學能的位能

這種情形下 每個分子的化學能就像重力位能一樣

不同分子有不同的高度 表示分子的能量不同

位能儲存在化學鍵之中

而溫度或是說動能

則是提供能量讓他越過活化能障的方式

而這種化學位能 也是狀態涵數 意思是物體的溫度

三態也會影響他的高低

但是通常一個化學鍵存的能量300~400KJ/mol

而即使是一mole水氣化熱才....40.8KJ

相對比較小 但是不是沒有影響

你可以看水的生成熱 在氣態跟液態固態都是不同的

前面有講過 群體的動能是以熱含來描述的

因為我們比較時常常把他們定在相同溫度下比較

所以狀況的影響會比較看不到

(意思是形狀大小差不多的分子 其熱容其實差距不大)