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  • 1 # 使用者9405259858110

    有點複雜,沒有長篇大論是講不清楚的,先簡單說說吧

    化學反應中有兩個核心問題(1)熱力學問題或平衡問題;(2)動力學問題,即化學反應速率問題。

    熱力學問題強調:化學反應的動力是能量問題,即生成穩定性更高的物質,同時有能量釋放。即能量上有利的反應是可以進行的。

    但能量上不利的反應是不是就一定不能進行呢?回答是否定的,因為還有反應條件設計,改變反應條件,使反應進行,這就是外界給它做功,使反應顛倒過來,透過平衡的移動來實現。

    舉個例子吧:2Na + Cl2 = 2NaCl,這個反應正向進行容易,因為在能量上非常有利;而反過來:

    2NaCl = 2Na + Cl2 就不能進行了。但可以透過外界給它做功,如電功輸入,熔鹽電解,這個反應就可以進行了。

    再看一個例子:NaH2PO4 + HCl = H3PO4 + NaCl,這個反應正向容易進行,因為能量上有利;反過來: H3PO4 + NaCl = NaH2PO4 + HCl, 就不能進行了。但可以透過加熱,外界給它輸入能量,從而使方向改變!生成的HCl以氣體的形式離開體系,平衡發生移動,也就可以進行了。

    一個能量上有利的反應也並不見得一定進行,如果它的速率太慢了,事實上也就不進行,這就是動力學問題。

    還是例子生動:H2和O2,只是簡單地放在起,別干擾它們,那放它一萬年也不會有明顯反應!這是因為在常溫下兩種氣體都非常穩定,反應速率慢。但一旦點火,卻會爆炸,因為該反應劇烈放熱,產生的熱量源源不斷引發後續反應。化學反應速率的控制是一門很深的學問。

    所以,要判斷任意物質之間能不能起反應,可以使用相關的資料庫收集的資料來計算;算出來了還得想招來控制它速率的快慢,包括速率控制也有許多實驗資料積累。這些只能在一定程度上提高我們的工作效率,但經驗積累是必要的,天底下沒有一蹴而就的易事。

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