[物化] 反應速率
And the concept is reaction rate.
概念就是反應速率。
How does total energy affect a reaction rate?
總能量如何影響反應速率？
Addition of oxidant could accelerate the reaction rate.
添加適量氧化助劑可加快反應速度。
To master the relation of reaction rate constant and temperature.
掌握反應速率常數與溫度的關系。
The optimum conditions influencing the reaction rate were stu***d.
研究了影響反應速率的最佳條件。
反應速率（Reaction Rate）是化學動力學中的核心概念，指單位時間内反應物或生成物濃度的變化量，用于量化化學反應的快慢程度。其數學表達式通常為： $$ text{速率} = frac{Delta [text{物質}]}{Delta t} $$ 其中$Delta [text{物質}]$表示物質濃度的變化，$Delta t$為時間變化量。
濃度與反應級數
根據質量作用定律，反應速率與反應物濃度的幂次方成正比。例如，對于反應$aA + bB rightarrow cC$，速率方程可表示為$text{速率} = k[A]^m[B]^n$，其中$k$為速率常數，$m+n$為反應總級數。這一規律由挪威科學家Cato Guldberg和Peter Waage于1864年提出，後被納入化學動力學基礎理論。
溫度效應
溫度每升高10°C，反應速率通常增加2-4倍，這一經驗規律稱為範特霍夫規則。更精确的描述通過阿倫尼烏斯方程實現： $$ k = A e^{-frac{E_a}{RT}} $$ 其中$E_a$為活化能，$R$為氣體常數，$T$為熱力學溫度，$A$為指前因子。該方程由瑞典化學家Svante Arrhenius于1889年建立，揭示了溫度對分子碰撞有效性的影響。
催化劑作用
催化劑通過降低反應活化能加速反應，且不參與總反應的計量關系。例如，鐵催化劑在哈伯法合成氨中的應用使活化能從326 kJ/mol降至176 kJ/mol，大幅提升産率。國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）将催化劑定義為“能夠改變化學反應速率而不改變化學平衡的物質”。
界面與擴散控制
多相反應中，反應速率受相界面接觸面積和物質擴散速率限制。粉末狀固體比塊狀固體反應更快，因其比表面積更大。這一現象在工業流化床反應器設計中具有重要應用價值。
Reaction Rate（反應速率） 是化學動力學中的核心概念，指化學反應中反應物轉化為生成物的快慢程度。具體來說，它衡量的是單位時間内反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量。
反應速率通常用數學公式表示為：
$$
text{平均速率} = -frac{Delta [text{反應物}]}{Delta t} quad text{或} quad frac{Delta [text{生成物}]}{Delta t}
$$
其中，$Delta [ ]$ 表示濃度的變化，$Delta t$ 是時間變化。負號用于反應物濃度減少的情況，以保持速率為正值。
常用實驗手段包括：
瞬時速率是某一時刻的速率，可通過微分表示：
$$
v = lim_{Delta t to 0} frac{Delta [text{物質}]}{Delta t} = frac{d[text{物質}]}{dt}
$$
複雜反應的速率方程可能涉及多個反應物濃度的幂次，例如：
$$
v = k[text{A}]^m[text{B}]^n
$$
其中 $k$ 為速率常數，$m$ 和 $n$ 為反應級數。
示例：鐵在潮濕空氣中緩慢生鏽（低速率），而火藥爆炸瞬間完成（高速率），體現了反應速率的差異。
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