化学反应动力学PDF电子书下载

第一章 绪论 1

一、化学反应动力学的研究对象和任务 1

二、化学反应动力学与化学反应热力学的关系 1

三、化学反应动力学的发展简史 2

第二章 化学反应动力学基础 4

第一节 基本名词和术语 4

一、反应体系 4

二、化学计量方程 4

三、化学反应的动力学分类 5

四、化学反应速率 5

五、反应速率方程和反应动力学方程 7

六、反应机理 8

七、反应级数和反应分子数 8

八、反应寿期 9

九、收率、转化率和选择收率 11

第二节 经典反应动力学的基本定理 12

一、质量作用定律 12

二、阿伦尼乌斯定理 13

三、简单反应的独立作用定理 15

第三节 简单级次反应 16

一、单组元的简单级次反应 16

二、多组元的简单级次反应 18

三、简单级次反应的无量纲变量方法 19

第四节 典型的复杂反应 20

一、平行反应 20

二、连续反应 22

三、对行反应 25

四、综合反应 28

第五节 反应动力学的实验方法 29

一、组元浓度的测定 29

二、反应级数的测定 30

三、活化能的测定 35

四、非简单级次反应的动力学处理 36

五、反应机理的确定 38

习题 40

第三章 基元反应动力学 43

第一节 分子碰撞理论 43

一、Arrhenius定理的物理图像 43

二、分子碰撞理论与碰撞频率 44

三、活化能 46

四、碰撞理论的反应速率公式与讨论 49

五、概率因子 50

六、分子碰撞理论的不足 51

七、碰撞理论与经典动力学的基本定理 51

第二节 过渡状态理论 52

一、原子间的相互作用 53

二、最简单的势能图——势能曲线 54

三、势能面 54

四、多原子分子的运动方式 58

五、穿透系数 59

六、过渡状态理论 60

第三节 简单反应的反应速率 60

一、关于K≠的统计处理 61

二、绝对反应速率 62

三、对碰撞理论中概率因子的估算 64

四、活化状态的“热力学” 67

第四节 单分子反应及其理论 68

一、单分子反应理论简介 68

二、Lindemann理论 70

三、Hinshelwood理论 73

四、RRK理论 75

五、Slater理论 76

六、RRKM理论 77

习题 78

第四章 链反应动力学 80

第一节 概述 80

一、链反应概念的提出 80

二、链反应动力学的发展 80

三、链反应的类型 81

四、链反应的表观特征 82

五、自由基存在的检定 83

第二节 链反应的机理 84

一、链反应的引发过程 84

二、链反应的终止过程 88

三、链反应的发展过程 89

四、链反应的分支过程 93

五、链反应与一般反应的竞争 94

第三节 无扩散的链式反应 96

一、链长 96

二、链式反应的定态速率 100

三、链式反应的非定态速率 103

四、链式反应的准定态速率 105

第四节 扩散作用和链式反应 105

一、链载体的分布规律和浓度 105

二、直链反应的特性和实例 107

三、支链反应的特性和实例 110

习题 112

第五章 气相反应动力学 114

第一节 单分子气相反应 114

一、单分子气相异构化反应 114

二、单分子气相分解反应 115

第二节 双分子气相反应 117

一、双分子气相化合反应 117

二、双分子气相置换反应 119

第三节 三分子气相反应 120

一、三分子反应的简单碰撞理论 121

二、三分子反应的过渡状态理论 122

习题 123

第六章 液相反应动力学 125

第一节 概述 125

一、液相反应的分类 125

二、液相反应的典型特征 125

第二节 液相分子反应 127

一、液相分子反应的一般分析 127

二、碰撞理论对液相分子反应的应用 128

三、扩散区反应的动力学分析 129

四、动力学区反应的动力学分析 131

五、液相反应与气相反应的比较 132

六、溶剂性质对液相反应的影响 133

七、压力对液相反应的影响 137

第三节 液相离子反应 139

一、液相离子反应的速率 139

二、离子强度对液相离子反应速率的影响 142

三、介电常数对液相离子反应速率的影响 143

四、离子与中性分子间的反应 144

习题 144

第七章 复相反应动力学 146

第一节 概述 146

一、复相反应的基本特征 146

二、复相反应的类型 146

三、表面反应的反应步骤 147

第二节 物理吸附与化学吸附 148

一、物理吸附与化学吸附的区别 148

二、吸附势能曲线 149

第三节 吸附过程动力学 151

一、吸附和脱附速率的基本方程 151

二、朗缪尔速率方程 152

三、耶洛维奇速率方程 152

四、管孝男速率方程 153

第四节 吸附平衡 153

一、朗缪尔吸附等温式 154

二、乔姆金吸附等温式 154

三、弗罗因德利希吸附等温式 156

第五节 理想表面反应动力学 158

一、朗缪尔-邢歇尔伍德机理 158

二、雷迪尔机理 162

第六节 真实表面反应动力学 163

一、乔姆金机理 163

二、表面反应动力学的其他处理方法 164

第七节 固相反应动力学 166

一、固体物质的分解反应 166

二、固态金属的氧化反应 168

三、固体与固体之间的反应 170

习题 171

第八章 催化反应动力学 173

第一节 催化剂与催化作用 173

第二节 催化作用的共同特征 174

第三节 均相催化的Herzfeld-Laidler机理 179

一、Herzfeld-Laidler反应机理 179

二、Herzfeld-Laidler机理的动力学处理 180

三、催化反应的活化能 181

第四节 酸碱催化反应 183

一、狭义酸碱催化 183

二、广义酸碱催化 184

第五节 络合催化反应 187

第六节 酶催化反应 189

一、酶的催化作用 189

二、酶催化反应Michaelis-Menten机理 190

三、酶催化的抑制作用和激活作用 191

第七节 自动催化反应 192

第八节 复相催化剂的活性及影响因素 195

一、催化剂的催化活性 195

二、影响催化剂催化活性的因素 196

习题 198

第九章 光化学反应动力学 199

第一节 光化学概述 199

一、光化学反应的基本特点 199

二、光化学反应的基本定律 203

三、光化学的实验方法 206

四、光化学反应的模式 208

第二节 光物理过程 209

一、激发态能量耗散途径 210

二、Jablonski图 210

三、光物理过程的一般动力学 210

四、激发态的猝灭过程 212

第三节 光化学过程 213

一、光化学反应的基本类型 213

二、光化学反应动力学处理 215

三、光化学平衡 217

四、激光化学 217

第四节 影响光化学反应的因素 218

一、光强度对光化学反应的影响 218

二、溶剂对光化学反应的影响 218

三、温度对光化学反应的影响 219

习题 220

第十章 流动体系反应动力学 222

第一节 概述 222

一、流动体系反应的基本特征 222

二、流动体系恒压反应 222

三、流动体系的几个基本概念 223

第二节 流动体系中的化学反应 224

一、流动体系化学反应的一般原理 224

二、流动体系中的均相反应 226

三、流动体系中的复相反应 227

四、理想混合的流动体系反应 230

第三节 流动体系宏观动力学 231

一、流动体系中的扩散作用 231

二、外扩散区的简单反应 232

三、扩散区反应的一般判断 233

四、外扩散区的复杂反应 234

五、内扩散区动力学 234

习题 237

参考书目 238