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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 物理化学 » 活化能 单位中 mol的含义
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ming520817

新虫 (初入文坛)

[求助] 活化能 单位中 mol的含义

（1）我想比较CH4，H2，CO与CuO的反应的活化能。（主要为了说明H2，CO比CH4与CuO反应所需的温度低）

CH4+4CuO=4Cu+CO2+2H2O
H2+CuO=Cu+H2O
CO+CuO=CO2+Cu
通过查阅文献发现活化能的值分别为60kj/mon，33kj/mol,14kj/mol，但是不知道这个值的计算与方程式的写法有没有关系，例如CH4需要4个CuO，而H2则只需要一个，需要用60/4来进行比较吗？求教各位，多谢。

（2）化学反应中的扩散速率控制步骤和化学反应速率控制步骤与活化能有没有关系，例如说活化能在10kcal/mol以下时时扩散控制，而在20kcal/mol以上时是反应速率控制为主？

  不知道该从哪方面入手，多谢。
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1楼 2013-12-03 18:53:26
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zqxcyj

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
感谢参与，应助指数 +1
m0378: 金币+1, 谢谢参与 2013-12-03 22:16:12
活化能与方程式的写法无关，与反应的本性有关。反应速率控制步骤的活化能较大，而扩散控制的活化能较小，但不能说活化能在10kcal/mol以下时时扩散控制，而在20kcal/mol以上时是反应速率控制，因为不同化学反应，反应控制时，活化能也有大有小。所以，不好定义反应控制和扩散控制的活化能的划分区间。
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2楼2013-12-03 20:59:40
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聽聽

金虫 (小有名气)

小智

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
每种反映对应的活化能相对定值，若加入催化剂，活化能也会改变，mol 我觉得可以理解为单位量，每mol消耗的能量。

[ 发自小木虫客户端 ]
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活泼，
3楼2013-12-03 21:10:45
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ming520817

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by zqxcyj at 2013-12-03 20:59:40
活化能与方程式的写法无关，与反应的本性有关。反应速率控制步骤的活化能较大，而扩散控制的活化能较小，但不能说活化能在10kcal/mol以下时时扩散控制，而在20kcal/mol以上时是反应速率控制，因为不同化学反应，反应 ...

那我这么直接比较活化能的大小来说明H2，CO与CuO的反应较CH4相比所需温度低，更容易。可以吗？另外，针对某一个特定的化学反应都会分为扩散控制和反应速率控制吗？在各自的活化能范围内在划分吗？有这方面的书或者文献可以参考吗？多谢。
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4楼2013-12-03 21:53:44
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zqxcyj

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★
ming520817(m0378代发): 金币+1, 谢谢参与 2013-12-03 22:16:32
通过活化能大小来比较反应速率快慢以及温度低反应速率的影响是可以的，对于均相反应，没有扩散控制，对于非均相反应，特别是催化剂为固体，反应物和产物为气体或液体的反应，可能存在外扩散控制、内扩散控制、反应控制等。
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5楼2013-12-03 22:07:27
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zqxcyj

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

可以参考多相催化相关书籍、物理化学等，对于一个多相催化反应，若活化能很低，可以考虑扩散控制，具体是不是，可以通过加大流体流速时，反应速率是否变大而判断是否存在外扩散控制，通过减少固体催化剂颗粒时反应速率的变化【安端是否存在内扩散控制。
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6楼2013-12-03 22:11:23
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zgsdzblg

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
（2）化学反应中的扩散速率控制步骤和化学反应速率控制步骤与活化能有没有关系，例如说活化能在10kcal/mol以下时时扩散控制，而在20kcal/mol以上时是反应速率控制为主？
这种说法是不对的，扩散和反应速率都有活化能，在不同的温度段作用大小不同。
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7楼2013-12-04 12:28:14
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wwq1988

银虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
这些都是表观活化能，已经没有元反应活化能的意义了，只有元反应才有比较的意义。
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improvement
8楼2013-12-04 18:47:22
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