① 化学键的力常数怎么计算
U=1/2K(r-r0)2------1/2乘以K乘以(r-r0)平方
K---化学键力常数(N/cm)
r---原子间实际距离
r0---原子间平均距离
U---位能
② 红外振动频率计算的问题
红外光谱是分子能选择性吸收某些波长的红外线,而引起分子中振动能级和转动能级的跃迁,检测红外线被吸收的情况可得到物质的红外吸收光谱,又称分子振动光谱或振转光谱。[1]
中文名
红外光谱
外文名
Infrared Spectros (IR)
含义
横坐标为波长 纵坐标为强度
应用
有机化学等
技术背景
在有机物分子中,组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态,其振动频率与红外光的振动频率相当。所以,用红外光照射有机物分子时,分子中的化学键或官能团可发生振动吸收,不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱上将处于不同位置,从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。
20世纪60年代,随着Norris等人所做的大量工作,提出物质的含量与近红外区内多个不同的波长点吸收峰呈线性关系的理论,并利用近红外漫反射技术测定了农产品中的水分、蛋白、脂肪等成分,才使得近红外光谱技术一度在农副产品分析中得到广泛应用。60年代中后期,随着各种新的分析技术的出现,加之经典近红外光谱分析技术暴露出的灵敏度低、抗干扰性差的弱点,使人们淡漠了该技术在分析测试中的应用,此后,近红外光谱再次进入了一个沉默的时期。
70年代产生的化学计量学(Chemometrics)学科的重要组成部分--多元校正技术在光谱分析中的成功应用,促进了近红外光谱技术的推广。到80年代后期,随着计算机技术的迅速发展,带动了分析仪器的数字化和化学计量学的发展,通过化学计量学方法在解决光谱信息提取和背景干扰方面取得的良好效果,加之近红外光谱在测样技术上所独占的特点,使人们重新熟悉了近红外光谱的价值,近红外光谱在各领域中的应用研究陆续展开。进入90年代,近红外光谱在产业领域中的应用全面展开,有关近红外光谱的研究及应用文献几乎呈指数增长,成为发展最快、最引人注目的一门独立的分析技术。由于近红外光在常规光纤中具有良好的传输特性,使近红外光谱在在线分析领域也得到了很好的应用,并取得良好的社会效益和经济效益,从此近红外光谱技术进入一个快速发展的新时期。
近红外光是一种介于可见光(VIS)和中红外光(IR)之间的电磁波,美国材料检测协会(ASTM),将其定义为波长780~2526nm的光谱区。利用近红外光谱的优点有:1.简单方便,有不同的测样器件可直接测定液体、固体、半固体和胶状体等样品,检测成本低。2.分析速度快,一般样品可在1min内完成。3.适用于近红外分析的光导纤维易得到,故易实现在线分析及监测,极适合于生产过程和恶劣环境下的样品分析。4.不损伤样品可称为无损检测。5.分辨率高可同时对样品多个组分进行定性和定量分析等。所以目前近红外技术在食品产业等领域应用较广泛。
这种技术专门用在共价键的分析。如果样品的红外活跃键少、纯度高,得到的光谱会相当清晰,效果好。更加复杂的分子结构会导致更多的键吸收,从而得到复杂的光谱。但是,这项技术还是用在了非常复杂的混合物的定性研究当中。
③ 反应速率常数k怎么求
应速率常数k用公式v=k[c(A)]^n[c(B)]^m计算。在化学动力学中,反应速率常数,又称速率常数k是化学反应速率的量化表示方式。指数m和n称为反应级数,取决于反应机理。可由实验测定。化学反应中有反应速率这个概念.令k为速率常数 ,
则k可理解为当反应物浓度都为单位浓度时的反应速率;
k 由化学反应本身决定,是化学反应在一定温度时的特征常数;
相同条件下,k值越大,反应速率越快;
k的数值与反应物的浓度无关.
引入反应级数的概念,
反应级数,表示了反应速率与物质的量浓度的关系,分为零级反应、一级、二级、三级反应.零级反应表示了反应速率与反应物浓度无关.一级反应,相当于 Y = aX + b 型直线方程;c— t ,得一直线,直线斜率的负值是速率常数k
零级反应k的量纲为 mol·dm -3 ·s -1
一级反应k的量纲为 s -1
二级反应k的量纲为 mol -1 ·dm 3 ·s -1
三级反应k的量纲为 mol -2 ·dm 6 ·s -1
反应速率即化学反应进行的快慢,单位为mol/(L·s)或mol/(L·min)。用单位时间内反应物的浓度的减少或生成物浓度的增加量来表示。化学反应并非均匀速率进行:反应速率分为平均速率(一定时间间隔里平均反应速率)和瞬时速率(给定某时刻的反应速率),可通过实验测定。
④ 化学中K、Q的计算公式及相关的平衡变化
1、K:化学平衡常数,是指在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,也不考虑反应物起始浓度大小,最后都达到平衡。
这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值是个常数,用K表示,这个常数叫化学平衡常数。平衡常数一般有浓度平衡常数和压强平衡常数。
对于一般可逆反应mA+nB⇋pC+qD
K=( (C)^p * (D)^q )/( (A)^m * (B)^n );其中:(A)、(B)、(C)、(D)等表示 物质A、B、C、D的平衡时的浓度。
2、Q:浓度商,表示反应进程。任意时刻都有浓度商Q,但仅平衡时为K。
计算公式与K相同,式中(A)、(B)、(C)、(D)等表示 物质A、B、C、D在该时刻下的浓度。
可以利用K值做标准,判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。
Q<K:反应向正反应方向进行;Q=K:反应处于平衡状态;Q>K:反应向逆反应方向进行。
(4)k怎么算化学键频率扩展阅读
一、化学平衡常数K的应用
1、化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。K值越大,说明平衡时生成物的浓度越大,它的正向反应进行的程度越大,即该反应进行得越完全,反应物转化率越高。反之,则相反。
2、利用K值可判断反应的热效应
若温度升高,K值增大,则正反应为吸热反应 若温度升高,K值减小,则正反应为放热反应。
二、影响因素
在中学阶段,通常认为化学平衡常数只与温度有关,吸热反应平衡常数随温度升高而增大,放热反应则相反。但是严格说来,化学反应平衡常数是温度与压力的函数,对于不同的化学平衡常数,其情况也有所不同。
在气相反应中,所有的标准平衡常数都只是温度的函数。如果气体是理想气体,那么此时其经验平衡常数也只是温度的函数。但对于非理想气体,平衡常数受温度和压力的共同影响。
理论上,只要有凝聚相(固体或者液体)参与的反应,都是温度和压力的函数。但是,在压力变化范围不大的情况下,可以忽略压力对凝聚相体积变化的影响,即可以忽略压力对平衡常数的影响。
⑤ 基团振动的频率与化学键两端的原子质量 化学键力常数有何关系
基团振动的频率正比于 (k/u)^0.5 ,这里 k 为化学键力常数, u 为约化质量 (u = m1m2 / (m1 + m2))。
⑥ 化学反应速率中的k如何计算
K的计算方法:
反应物的摩尔数做底,反应物的系数当做幂指数乘以其他反应物的幂指数除以各种生成物的幂指数。比如N2+3H2=2NH3,算K就是N2的量的1次幂乘以H2的量的3次幂除以生成的NH3的量的平方。
k是速率方程式中的比例系数。
对不同的反应,k的数值各异;对指定的反应,k是与浓度无关而与反应温度和催化剂等因素有关的数值。
【附】k在数值上等于各浓度均为1mol/L时的反应速率,因此有时也称k为“比速率”。
(6)k怎么算化学键频率扩展阅读:
计算化学反应速率的注意事项:
1、化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol•L-1)和时间的单位(s、min或h)决定的,可以是mol•L-1•s-1、mol•L-1•min-1或mol•L-1•h-1,在计算时要注意保持时间单位的一致性。
2、对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比.如对于下列反应:mA + nB = pC + qD
3、化学反应速率不取负值而只取正值。
4、在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率。