第八章化學動力學基礎
（一）主要公式及其適用條件
1、化學反應速率的定義
式中：d / dt為反應進度隨時間的變化率；v為反應系統的體積；vb參加化學反應的物質b的計量係數，對產物取正值，對反應物則取負值；cb為參加反應b的物質的量濃度。此式適用於恒容反應，反應無中間產物或dc（中間產物）/dt0的反應。
2、反應速率與反應物消耗的速率及產物生成速率之間的關係
反應：用參加反應的不同物質表示反應速率時，其速率常數k之間的關係：
上式二式適用於恆溫、恆容反應，且反應中間產物或dc（中間產物）/dt0。
3、速率方程的一般形式
式中：和分別稱為反應物a的分級數和反應物b的分級數；+=n稱為反應的總級數。和可分別為整數、分數或者是零，既可以是正值也可以是負值。
ka稱為用反應物a表示反應速率時的速率常數，其物理意義為當ca=cb=1mol·dm3時的反應速率。
4、零級反應
速率方程序：dca / dt = k
速率方程的積分式：ca,0 ca = kt
式中：ca,0為反應前反應物a的初始濃度；ca為反應進行t時刻時的反應物a的濃度。
零級反應的半衰期：t1/2 = ca,0/2k
5、一級反應
速率方程序：d/ca / dt = kaca
速率方程的的積分式：
式中：xa為反應a初始濃度c0經過時間t的轉化率。此式適用於恆溫、恆容一級反應。
一級反應的半衰期：t1/2 = ln2/k
6、二級反應
速率方程序：dca / dt = ka
速率方程的積分式：
若速率方程為dca / dt = kacacb，在任何時刻ca/cb皆為定值，速率方程的積分式為
上式中：k值的大小與ca/cb的大小有關。當ca/cb = 1時，k=ka。
二級反應的半衰期：t1/2 = 1/ kca,0
7、n級反應
速率方程序：dca / dt = ka
速率方程的積分式：(n1) kat = 1/1/
n級反應的半衰期：
以上二式除一級反應之外，n為其它任何值時皆可應用。
8、kp與kc的關係
恆溫、恆容理想氣體反應的速率，用壓力表示與用濃度表示時的速率常數kp和kc之間的關係（設反應為n級）為dpa / dt = kp,a
kp,a = kc,a(rt)1n
由pa = cart可知，表示反應速率的壓力的單位應為pa，反應物a的物質的量濃度ca的單位應為mol·m3。上式適用於任何級數的恆溫、恆容反應。
9、阿累尼烏斯方程的三種形式
（1）微分式：d ln (k/[k])/dt = ea/rt2
（2）指數形式：k = k0e
（3）定積分式：ln(k2/k1) = ea(t2t1) / rt1t2
式中：k為溫度t時的速率常數，[k]表示k的單位；k0稱為指（數）前因子，其單位與k相同；ea稱為化學反應的活化能，其單位為j·mol1。上述三式主要用於說明溫度對反應速率的影響，活化能及不同溫度下反應速率常數的計算。
上式適用於所有基元反應，某些非基元反應，甚至有些多相反應也符合阿累尼烏斯方程。
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