2.1 化学反应速率

化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的一个物理量。对于气体反应和溶液反应而言，在反应体系体积不变的情况下，化学反应速率定义为单位时间内反应物或生成物浓度改变量的正值。表达式为

固体和纯液体由于浓度几乎固定不变，因此一般不用来表示化学反应速率。

例如，在某给定条件下，1 mol N ₂ 与3 mol H ₂ 在2 L的密闭容器中合成氨气，在2 s末，测得容器中含有0.4 mol NH ₃ ，则此时各物质浓度的变化如下：

如果用氮气浓度的改变来表示反应速率，则有

如果用氨气浓度的改变来表示反应速率，则有：

由于参加反应的各物质的浓度随着反应进行而不断变化，故反应速率也将不断变化。上例中所求得的反应速率实际上是该段时间间隔Δ t 内的平均反应速率 v .。时间间隔越短，越能反映某一时刻的反应速率。若将时间间隔无限缩小，平均速率的极限值即为化学反应在 t 时的瞬时速率（还有作图法也可以求出瞬时速率，在这不多做介绍）。

反应速率的表达式有两点需要注意：

（1）从以上表达式可以看出，反应速率的单位是用浓度单位除以时间单位，通用的速率单位一般是mol/（L·s）和mol/（L·min）。

（2）在同一个反应内（不同物质的化学计量系数不同的情况下），用不同物质的浓度变化量的正值来表示的反应速率其数值是不同的，因此需要注明是由哪种物质的浓度变化值表示的，不然容易混淆。不同物质表示的速率除以反应方程式中该物质在方程式中的系数，就得到一个相同数值。该数值即为该反应的统一反应速率，这样一个反应就只有一个反应速率值，使用更方便。如 cVuYKKLIqjp092qHOm6eDbwNrGdzNKsqUvRAOQBP3pZ8rZrIiVSeR5lEtFFVBMeQ