速率常數英文解釋翻譯、速率常數的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 rate constant
相關詞條:
1.velocityconstant 2.rateconstant
分詞翻譯:
速的英語翻譯:
fast; invite; rapid; speed; velocity
【醫】 tacho-; tachy-
率的英語翻譯:
frank; hasty; lead; modulus; quotiety; rash; rate; ratio; usually
【醫】 rate
【經】 rater.
常數的英語翻譯:
constant; invariable
【計】 C
【化】 constant
【醫】 constant
【經】 constant
專業解析
速率常數(Rate Constant)的漢英詞典解析
速率常數是化學動力學中的核心參數,用于量化化學反應速率與反應物濃度之間的關系。根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)定義,速率常數(rate constant,符號為$k$)在特定溫度下為固定值,其數值大小直接反映反應快慢。例如,一級反應的速率方程可表示為:
$$
v = k[A]
$$
其中$v$為瞬時反應速率,$[A]$為反應物濃度。
關鍵特性與影響因素
- 溫度依賴性:遵循阿倫尼烏斯公式(Arrhenius equation):
$$
k = A cdot e^{-frac{E_a}{RT}}
$$
式中$A$為指前因子,$E_a$為活化能,$R$為氣體常數,$T$為熱力學溫度。
- 單位多樣性:速率常數的單位由反應級數決定。例如,一級反應單位為$text{s}^{-1}$,二級反應單位為$text{mol}^{-1}text{L}cdottext{s}^{-1}$。
應用場景
速率常數被廣泛用于工業催化劑設計、藥物代謝研究及環境污染物降解效率預測。美國化學會(ACS)指出,其實驗測定方法包括分光光度法、電化學分析法等。
權威參考文獻
- 國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC). 化學術語綱要.
- 阿倫尼烏斯, S. 化學反應速率理論研究. 1889.
- 美國化學會(ACS). 化學動力學實踐指南.
網絡擴展解釋
速率常數(通常用符號 ( k ) 表示)是化學動力學中描述化學反應速率與反應物濃度關系的核心參數。以下是詳細解釋:
1.定義與意義
速率常數是化學反應速率方程中的比例系數,其一般形式為:
$$
text{速率} = k cdot [A]^m [B]^n
$$
其中 ([A])、([B]) 是反應物濃度,(m)、(n) 是對應的反應級數。速率常數 (k) 的物理意義是:當所有反應物濃度為1單位時(如1 mol/L),反應的瞬時速率值。它直接反映了反應的快慢——(k) 越大,反應速率越快。
2.影響因素
- 溫度:遵循阿倫尼烏斯方程:
$$
k = A cdot e^{-frac{E_a}{RT}}
$$
其中 (A) 為指前因子,(E_a) 為活化能,(R) 為氣體常數,(T) 為溫度。溫度升高時,(k) 呈指數增長。
- 催化劑:通過降低活化能 (E_a) 顯著增大 (k),但不改變反應平衡。
3.單位
速率常數的單位由反應總級數決定:
- 一級反應(總級數=1):單位是 (s^{-1})
- 二級反應(總級數=2):單位是 (L cdot mol^{-1} cdot s^{-1})
- 零級反應(總級數=0):單位是 (mol cdot L^{-1} cdot s^{-1})
4.實驗測定
速率常數需通過實驗數據拟合确定,常用方法包括:
- 初始速率法
- 積分法(如一級反應的半衰期公式 (t_{1/2} = frac{ln 2}{k}))
- 溫度梯度實驗結合阿倫尼烏斯圖。
5.與平衡常數的關系
對于可逆反應,正逆反應速率常數 (k{text{正}}) 和 (k{text{逆}}) 的比值等于平衡常數 (K):
$$
K = frac{k{text{正}}}{k{text{逆}}}
$$
速率常數是連接宏觀反應現象與微觀分子相互作用的關鍵橋梁,其研究對工業催化、藥物合成等領域有重要意義。
分類
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