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在化学反应前后什么变 什么不变,化学反应前后变化

化学反应前后6个不变,宏观:物质的总质量、元素的种类,元素的质量。微观:原子的种类、原子的数目、原子的质量。化学反应前后2个一定变:宏观:物质的种类(有新物质生成)。微观:分子的种类。1个可能变:分子的总数。

化学反应前后变化

假设,存在一个系统。通过计算得出反应前后系统的焓变为ΔH。

如果ΔH计算为负值,则反应必为放热反应。比如:燃烧就是燃料与空气中氧气剧烈反应放出热量。如果ΔH计算是正值,则反应必为吸热反应。比如:石灰石在高温下反应分解出氧化钙( 生石灰 )和二氧化碳。

如果ΔH计算等于零,则反应不吸热也不放热;外界不对体系做功,体系也不对外界做功。反应到底是吸热还是放热完全由体系的 ΔH决定。但是,反应是否进行则完全由体系的由吉布斯自由能ΔG来表示。具体计算公式如下:

ΔG=ΔH-TΔS

ΔG是自由能改变,ΔH是焓改变,而ΔS则为熵改变,T是开尔文温度。

反应中间物

传统观点认为,反应物碰撞形成所谓活化复合物。碰撞的动能使活化复合物获得更高的能量,导致构成反应的键结重组。但是,这种观点导致了一个困境:活化复合物的结构和能量不能同时确定,否则有悖于测不准原理。所以,一些物理学家认为,实际上这些复合物未必真的存在,而是能量空间的一些隔离面。

相对的活化络合物的观点更多的是为实验化学家所接受,因为在描述反应机理时比较方便。现代理论化学已经可以精确的计算速率常数。对于一些比较简单的反应,整个过程的态分辨信息也可以获得。

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