物理学
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两种气体在密闭容器中发生反应,容积不变,充入无关气体,反应速率不会改变。是真的吗?

化学反应的实质是分子的有效碰撞,密闭容器中充入无关气体,分子与分子间夹杂无关分子,不就有可能改变分子运动路径吗?可是为什么不会改变反应速率?
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11 个回答

谢邀~

一口咬定不会改变反应速率的都是一派胡言

“理想气体”四个大字明晃晃地写在教科书上,你们读书都不看条件状语从句么......

少年们,真实气体分子是有体积的,总体积不变的情况下加入无关气体是会减小实际上的“自由空间”的体积以及分子自由程的;更何况高压下气体分子之间的范德瓦耳斯力也是不好忽略的。反应速率不变只是忽略分子体积和相互作用进行粗糙近似的结论而已,误差随着压力的增加非线性增加。

我们不妨打个比方:

在足球比赛里,场上A队前锋和B队后卫接触的几率和是否出现了一名裸奔男子基本无关;

然而在同一个场地举办的演唱会上,你和妹子走散之后再重逢需要的时间绝对与其它无关人员的数量正相关。

编辑于 2015-08-31 07:14

感觉这问题很久之前就有人邀请过。。。

在一个密闭容器中加入气体,你可能会想象气体分子是这样分布的:

但实际上是接近这样的

当然这只是示意图,实际上气体分子体积比图上小得多的多的多的多的多。。。。。

我们知道简单的双原子分子,其分子半径一般是Å即10^-10 m这个数量级。

而1标准大气压气体分子的密度为2.5*10^19 molecules/cm3,换算后可得出,平均每个分子可占有4*10^-26 m3的空间,与气体分子的体积相比至少要高3到4个数量级。

这就好比,在一个足球场上有两颗不停运动的足球A和B,它们的运动可以被视为互不影响的,而当AB两颗球发生碰撞时,反应才可能会发生。此时我们又加入了一颗运动的球C,C的可能会对A和B产生影响,但由于足球场是如此之大,大到我们足以将球C对A和B运动轨迹产生的影响忽略掉。

而在高中阶段,基本不太可能会涉及到高压气体的化学动力学的计算。

这就是为什么在我们会在计算中会忽略惰性气体影响的原因。

编辑于 2015-08-31 12:44

题主的思考并不是没有道理,只是一般情况下人们处理气体系统时会假定气体为理想气体,此时不考虑分子间作用,所以反应速率不变。

考虑实际气体的话,反应速率肯定是会受影响的,尤其是高压的情况。

发布于 2015-03-25 09:38

高中还是老老实实不变,大学楼上有专业的了

发布于 2015-08-31 07:00

占一个坑,晚安。

好吧,占坑不答可耻,魂归来兮~~

题主所提的条件为恒容,可分为两种情况:

\bullet 充入气体反应物\rightarrow 总压增大\rightarrow 浓度增大\rightarrow 反应速率增大。

\bullet 充入无关气体(如惰性气体)\rightarrow 总压增大,但各反应物浓度不变,因而反应速率不变。

如上可解释题主问题了噢。

不懂再问咩~·~

编辑于 2015-03-21 23:24

在闭合容器中,填充无关气体并不会改变反应速率。虽然填充无关气体会在分子之间形成混合,但对于反应速率影响较小。这是因为在化学反应中,反应速率取决于参与反应的有效碰撞的频率和能量。填充无关气体并不会改变反应物分子之间的碰撞频率和能量,因此对反应速率的影响有限。

发布于 2023-06-18 12:07

因为是 理想 气体。。。

发布于 2015-09-07 00:30

容积不变,那么气压升高,分子碰撞速度增加,但是也有部分新充入的气体分子碰撞。综合考虑,我觉得应该变化不大

发布于 2014-11-02 11:08

高中的化学所说的情况是一种理想的化学条件下才成立的。

如果要深入了解欢迎包括化学专业。

发布于 2015-08-30 07:53

不对吧,冲入其他气体,压强会变,随之温度也会变吧,速率肯定要变啊

发布于 2015-08-31 12:56

楼上回答我根本看不懂、反应和反应物的浓度有关,密闭容器,提体积不变、气体均匀扩散在容器内、浓度未变,基本没影响、

发布于 2015-01-16 13:03
( 为什么?)