物理化学第八章课件公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

第第八八章章 各各类类反反应应 动力学动力学第1页第1页链反应机理链反应机理第2页第2页直链反应与支链反应直链反应与支链反应直链反应与支链反应直链反应与支链反应直链反应直链反应 一个自由基产生一个新自由基反应。一个自由基产生一个新自由基反应。支链反应支链反应 在传递中一个自由基能产生一个以上新自在传递中一个自由基能产生一个以上新自由基。由基。支链反应支链反应也有链产生过程，所产生活性质点一部分也有链产生过程，所产生活性质点一部分按直链方式传递下去，尚有一部分每消耗一个活性质点，按直链方式传递下去，尚有一部分每消耗一个活性质点，同时产生两个或两个以上新活性质点，使反应像树枝状同时产生两个或两个以上新活性质点，使反应像树枝状支链形式快速传递下去。支链形式快速传递下去。第3页第3页8-4 8-4 聚合反应聚合反应第4页第4页单体能经过相互反应生成聚合物化合物。聚合物由大量一个或各种小分子单体重复键合连接而成大分子化合物。共聚物由两种或两种以上不同单体形成聚合物。（对应，单一单体组成聚合物也称为均聚物）加成聚合聚合时没有其它小分子产生。缩聚聚合时有水或其它小分子分离出来。第5页第5页链引起链引起自由基聚合反应自由基聚合反应（特（特 点点链传递依托自由基。）链传递依托自由基。）a.热引起热引起 加热使单体分子解离成自由基；加热使单体分子解离成自由基；b.光引起光引起 用一定波长光照射单体产生自由基；用一定波长光照射单体产生自由基；c.引起剂引起剂 如过氧化物和重氮盐，容易解离产生自由基。如过氧化物和重氮盐，容易解离产生自由基。第6页第6页链引起链引起链传递链传递链终止链终止自由基聚合反应自由基聚合反应（特（特 点点链传递依托自由基。）链传递依托自由基。）第7页第7页第8页第8页第9页第9页8-5 8-5 燃烧与爆炸燃烧与爆炸第10页第10页燃烧与爆炸产生可由两种不同原因引发，（1）热爆炸（2）因为发生支链反应 许多物质能和氧气反应许多物质能和氧气反应,都有一个控制不妥引起都有一个控制不妥引起爆炸爆炸问题。问题。第11页第11页支链反应支链反应支链反应支链反应诱导期诱导期 由开始到反应速率急剧增长时间。由开始到反应速率急剧增长时间。销毁自由基销毁自由基(1)墙面销毁墙面销毁 与容器或充填物表面碰撞而失去活性。与容器或充填物表面碰撞而失去活性。(2)气相销毁气相销毁 在气相中互撞或与惰性分子相碰而失去活性。在气相中互撞或与惰性分子相碰而失去活性。第12页第12页氢氧反应氢氧反应机理机理链引起链引起慢速传递慢速传递(3)链传递链传递(快)支链产生支链产生(快)(慢)链终止链终止 (低压)(高压)第13页第13页H2和和O2(2:1)混合物爆炸极限混合物爆炸极限 第14页第14页氢氧反应氢氧反应机理机理链引起链引起慢速传递慢速传递(3)链传递链传递(快)支链产生支链产生(快)(慢)链终止链终止 (低压)(高压)第15页第15页第一爆炸极限H2和和O2(2:1)混合物爆炸极限混合物爆炸极限 第16页第16页氢氧反应氢氧反应机理机理链引起链引起慢速传递慢速传递(3)链传递链传递(快)支链产生支链产生(快)(慢)链终止链终止 (低压)(高压)第17页第17页第一爆炸极限第二爆炸极限H2和和O2(2:1)混合物爆炸极限混合物爆炸极限 第18页第18页氢氧反应氢氧反应机理机理链引起链引起慢速传递慢速传递(3)链传递链传递(快)支链产生支链产生(快)(慢)链终止链终止 (低压)(高压)第19页第19页第一爆炸极限第二爆炸极限第三爆炸极限热爆炸区，由于热量积聚而发生爆炸H2和和O2(2:1)混合物爆炸极限混合物爆炸极限 第20页第20页气体构成对爆炸影响气体构成对爆炸影响第21页第21页8-8 8-8 光化学反应光化学反应第22页第22页光化学第一定律光化学第一定律光化学第一定律光化学第一定律:只有被物质吸取光才干有效地只有被物质吸取光才干有效地只有被物质吸取光才干有效地只有被物质吸取光才干有效地引起化学反应引起化学反应引起化学反应引起化学反应光化学第二定律（光化当量定律）光化学第二定律（光化当量定律）光化学第二定律（光化当量定律）光化学第二定律（光化当量定律）:光化学反应光化学反应光化学反应光化学反应中，中，中，中，初级过程初级过程初级过程初级过程是一个光子活化是一个光子活化是一个光子活化是一个光子活化一个分子一个分子一个分子一个分子1光化学基本定律光化学基本定律光化学光化学 研究因受光照射影响而产生化学效应一门研究因受光照射影响而产生化学效应一门学科。学科。第23页第23页摩尔光子能量摩尔光子能量第24页第24页2.2.量子效率量子效率量子效率量子效率 参与反应分子数或反应产生分子参与反应分子数或反应产生分子数与被吸取光子数之比数与被吸取光子数之比。返回章首量子效率不小于量子效率不小于1原因原因 第25页第25页量子效率小于量子效率小于1原因原因 2.2.量子效率量子效率量子效率量子效率 参与反应分子数或反应产生分子参与反应分子数或反应产生分子数与被吸取光子数之比数与被吸取光子数之比。（吸热反应，需要较高活化能，因而速率很小。）（吸热反应，需要较高活化能，因而速率很小。）第26页第26页光化学反应速率光化学反应速率单位时间、单位体单位时间、单位体积吸取光子数量积吸取光子数量3.3.光化学反应机理及速率方程光化学反应机理及速率方程光化学反应机理及速率方程光化学反应机理及速率方程第27页第27页（注意：光化学第二定律仅适合用于光化学初级过（注意：光化学第二定律仅适合用于光化学初级过程，并且光源强度不超出程，并且光源强度不超出10131015光子光子s-1cm-3，分，分子激发态寿命要短于子激发态寿命要短于10-8s）第28页第28页第29页第29页第30页第30页第31页第31页8-10 8-10 化学振荡化学振荡与混沌与混沌第32页第32页