速率方程

基元反应：指反应物分子一步直接生成产物的反应。

  质量作用定律：基元反应的速率与反应物浓度以其  化学计量数为幂指数的连乘积成正比。基元反应

    对于基元反应  aA＋bB＝ gG＋ hH

  质量作用定律的数学表达式：

  k称为速率常数

  m，n 称反应物A，B的反应级数

  k，m和n均可由实验测得

反应级数

若某化学反应      aA＋ bB＝ gG＋ hH

其速率方程为      r ＝ kc(A ) m c(B) n               

 则反应级数为          m＋ n

对于化学反应   2 H2 ＋ 2 NO ＝ 2 H2O ＋ N2

  其速率方程为    r ＝ k c(H2) c(NO)2

该反应是三级反应，或者说反应对H2是1级，对NO是2级。

反应级数可以为零，也可以为分数。例如反应

  2 Na (s) ＋ 2 H2O ＝ 2 NaOH (aq) ＋ H2 (g)

  其速率方程为       r ＝ k

  零级反应的反应速率与反应物浓度无关。

有的反应速率方程较复杂，不属于 r ＝ k c(A) m c(B) n 形式，对于这样的反应则不好谈反应级数。

如 H2 (g) ＋ Br2 (g) ＝ 2 HBr (g)的速率方程为：

速率常数k

化学反应速率常数k是在给定温度下，各反应物浓度皆为 1 mol·dm－3时的反应速率，因此也称比速率常数。速率常数是温度的函数。

速率常数的单位与反应级数有关：

   一级反应      s－1

  二级反应 dm3·mol－1·s－1

   n级反应 dm3(n－1)·mol－1(n－1)·s－1

反应物浓度与时间的关系

零级反应   

若零级反应 A → H   

  c(A) ＝ c(A) 0－  k t

反应物消耗一半所需的时间称为半衰期，用t1/2表示。即零级反应的半衰期公式，

零级反应半衰期与速率常数k和初始浓度c0 有关。

一级反应     SO2Cl2 ＝ SO2 ＋ Cl2

速率方程为  － dc/dt ＝ k c

即：lnc－ lnc0＝ － k t