质量作用定律

✍ dations ◷ 2025-04-02 08:34:05 #质量作用定律
质量作用定律(英语:Law of mass action)是化学领域的概念。定律包含两个方向:两种方向都源自于G.W.Guldberg与P.Waage (1864-1879)的研究,他们的研究是关于利用<动力学资料>和他们所提出的速率式来导出平衡常数。与此同时他们也得以基本确认化学平衡是一种动态的平衡,在这种进行的、变化的平衡中,正向和逆向的反应速率是相等的。对于一个简单地基元反应: a X ( g ) + b Y ( g ) = c M ( g ) + d N ( g ) {displaystyle aX(g)+bY(g)=cM(g)+dN(g)} ,记化学反应速率为 v {displaystyle v} ,则有: v = k [ X ] a [ Y ] b {displaystyle v=k^{a}^{b}} 。其中表示反应物X的浓度,k表示反应的速率常数。作为对动力学的表述:一个基元反应的速率,是参与反应的分子的浓度的乘积的比例。 在近代化学中,这是用统计力学推导出来的。而作为对平衡的陈述,这个定律给出了平衡常数的关系式,平衡常数是可以描述化学平衡的一个量。在近代化学中,这是由平衡热力学推导出来的。挪威化学家古德贝格(G.W.Guldberg)和瓦格(P.Waage)根据化学反应的速率与参加反应的活性质量(就是指分压强或浓度或摩尔分数)成正比的关系于1867年提出:化学反应速率与反应物的有效质量成正比。这就是初期的质量作用定律。其中有效质量的概念实质上只与浓度相关。近代实验证明,质量作用定律只适用于基元反应(只经过一个暂态(transtion state)的反应),因此该定律后期被更严格完备地表述为:基元反应的反应速率与各反应物的浓度的幂的乘积成正比,其中各反应物的浓度的幂的指数即为基元反应方程式中该反应物化学计量数的绝对值。理想气体混合物在恒温恒压下进行化学反应达到平衡状态时,参加反应的每一种气体的分压强或浓度与系统的压强和温度间应满足此定律。质量作用定律不仅适用于气体,也适用于稀溶液。如果除了气体和稀溶液以外,还有纯固体参加反应,则因纯相的化学势只依赖于温度和压强,故在前二式的左端并不包含有关纯相的因子,仍然只需写出气体(或溶质)的分压强或浓度的乘积即可,不需要考虑固体反应物的影响。事实上,固体的存在只影响平衡常数对温度和压强的依赖关系。 根据质量作用定律,可以确定化学反应中各反应物和生成物的活性质量之间的联系。它在化学平衡的研究中具有重要的意义。

相关

  • 先天免疫系统先天免疫系统(英语:Innate immunity)又称为非特异性免疫、固有免疫、非专一性防御,包括一系列的细胞及相关机制,可以以非特异性的方式抵御外来感染。先天免疫系统的细胞会非特异
  • 电子健康档案电子健康纪录,又称为电子健康文件,简称EHR (electronic health record),是电子化的个人健康纪录(病历、心电图、医疗影像等),电子健康纪录可以经由电脑或网络访问,可以包含现今与过
  • 衣原体属衣原体属(Chlamydia)原包括多种衣原体,现在分别划到衣原体门的几个科中,本属仅保留沙眼衣原体等两个种。
  • 保育生物学保育生物学(英语:conservation biology)又称保护生物学,是一门研究自然及地球上生物多样性的学科,目的是要保护各种生物物种、栖息地和整个生态系统,避免其受到物种过快灭绝及生物
  • 上消化道消化系统(英语:digestive system)是多细胞生物用以进食、消化食物、获取能量和营养、排遗剩余废物的一组器官,其主要功能为摄食、消化、吸收、同化和排遗。其中有关排遗的部分,也
  • 吸虫见内文吸虫(学名:Trematoda)是寄生虫的一种,为扁形动物门吸虫纲动物的总称,也称为瓜仁虫。一些吸虫也被称为二口虫(拉丁语:Distoma)。其名由来是因为它的口吸盘和腹吸盘都被认为是口
  • 环杓关节环杓关节(cricoarytenoid articulation 或称 关节(joint)、环杓状关节)是连接环状软骨及杓状软骨的关节。本条目包含来自属于公共领域版本的《格雷氏解剖学》之内容,而其中有些
  • 分析语分析语(Analytic Language)是与综合语相对的概念。分析语与综合语的关键差别有二:首先,在分析语大多数的每一单词所含的不自由语素较少,而综合语每一单词所含的不自由语素较多。
  • JAK-STAT信号通路JAK-STAT信号传送途径(英语:JAK-STAT signaling pathway)使得细胞外的化学信号跨越细胞膜并将信息传送到细胞核内DNA上的基因启动子上,最终引起细胞中DNA转录与活性水平发生改变
  • 弹药弹药(Ammunition或Ammo)一般泛指在战争中使用可以发射的各种物品,狭义的弹药包含火炮与枪械使用的炮弹和子弹。广义上还包括各类炸弹,导弹,地雷以及水雷等。弹药的基本结构包含产