如:HI分解反应，若反应在503K进行，无催化剂时，活化能是184kJ·mol-1,以Au粉为催化剂时，活化能降低至104.6kJ·mol-1由于活化能降低约80kJ·mol-1致使反应速度增大约1千万倍。
第30页，共63页，星期日，2025年，2月5日所以：1.催化剂对反应速度的影响是改变了反应机理。2.催化剂不影响产物与反应物的相对能量，不能改变反应的始态和终态。?G=-RTlnK由上式可知，K不因有无催化剂而改变，即催化剂不改变平衡状态。催化剂的使用纯属动力学问题3.催化剂同等地加快正逆反应的速度。4.催化剂只能加速热力学上认为可以实际发生的反应对于热力学计算不能发生的反应，使用任何催化剂都是徒劳的，催化剂只能改变反应途径，而不能改变反应发生的方向。第31页，共63页，星期日，2025年，2月5日例3：在28?C，鲜牛奶大约4小时变酸，但在5?C的冰箱中可以保持48小时，求牛奶变酸的活化能。解:反应速率应该是和时间成反比例的。k2/k1=t1/t2由∴∴Ea=75.2kJ·mol-1第32页，共63页，星期日，2025年，2月5日2-2-4影响多相化学反应速率的因素相 在研究的系统中，任何一个性质完全相同的均匀部分称作相。 不同相之间由明显的界面隔开，例如气体混合物、溶液等体系，是单相。互不相容的两种液体混合物之间由界面分开，每一种液体性质相同，完全均匀，所以每一种液体是一个相。固体混合物，每一种固体是一个相。 含有一个相的体系称为单相体系或均匀系，例如，空气、NaCl溶液、乙醇水溶液；含两个或两个以上相的体系称为多相体系或不均匀体系。例如，油和水混合物，硫磺和铁粉的混合物。第33页，共63页，星期日，2025年，2月5日影响因素接触面越大，反应速率越快。例如，Zn粉+酸比Zn粒作用快，煤屑的燃烧要比大块煤的燃烧为快，而磨细的煤粉与空气混合物则会爆炸燃烧。扩散作用。由于扩散，反应物可以不断的进入界面，生成物可以不断的离开界面，所以利用搅拌和摇动，可以加快多相反应速率。煤燃烧时，鼓风比不鼓风要烧的旺，第34页，共63页，星期日，2025年，2月5日2-3反应速率理论简介2-3-1碰撞理论（Collision）早在1918年，Lewis运用气体分子运动论的成果，提出了反应速率的碰撞理论，该理论认为反应物分子间的相互碰撞是反应进行的先决条件，反应分子碰撞的频率越高，反应速率越快。但不是反应分子的每一次碰撞都能发生反应。例如碘化氢气体的分解。2HI（g）=H2(g)+I2(g)浓度为10-3mol·L-1的HI气体，在973K时，分子碰撞次数约为3.5×1028次·L-1·S-1，相当于5.8×104mol数目的分子同时碰撞，(No＝6.023×1023)若每次碰撞都能发生反应，则反应速率为5.8×104mol·L-1·S-1，但实际测得，这时的反应速率仅约1.2×10-8mol·L-1·S-1，两者相差5×1012倍。第35页，共63页，星期日，2025年，2月5日能引起反应的碰撞称有效碰撞具有较高能量的分子（或者说能进行有效碰撞的分子）叫做活化分子。活化分子具有的平均能量（E*）与反应物分子的平均能量（E）之差（E*-E）叫反应的活化能（Ea），Ea=E*-E平要点第36页，共63页，星期日，2025年，2月5日E平EaE*能量活化能越小，活化分子所占比例越大，单位时间内有效碰撞越多，反应进行得越快。第37页，共63页，星期日，2025年，2月5日活化能的物理含义在于：由反应物到产物所要逾越的“能量障碍”活化能越大，活化分子数就越小，反应物分子的有效碰撞就越少，反应速率就越慢。不同的化学反应有不同的活化能，活化能由实验测定。一般化学反应的活化能在60kJ·mol-1~240kJ·mol-1。活化能小于40kJ·mol-1的反应化学反应速度很大。活化能大于400kJ·mol-1的反应化学反应速度很慢。活化能大小是物质结构的反映。 第38页，共63页，星期日，2025年，2月5日2-3-2过渡状态理论过渡状态理论认为,化学反应并不是通过反应物分子的简单碰撞就能完成的，当两个具有足够高能量的反应物分子相互接近时，分子内的化学键要重排，能量要重新分配，这样在反应物分子转变成生成物分子的过程中，必须经