催化动力学分析法及其应用.pptx

(17个国家,150名代表参加)1984年Mottola全面述评动力学分析法成为分析化学中一个重要分支学科国内1965年介绍了催化动力学分析法及应用;1985年在庐山召开第一届动力学分析法会义;1990年在合肥举行第二届动力学分析法会义;1995年在无锡举行第三届动力学分析法会义;第1章催化动力学分析法简介随着科学技术的发展,各种现代仪器分析法及仪器联用等科学成就的涌现,不断推动催化动力学分析法的研究进展。催化滴定法、催化荧光法、催化化学发光法、催化-萃取光度法、催化-气相色谱法、催化固体基质室温磷光法等,极大程度地提高了催化动力学分析法的灵敏度、选择性、准确度、分析速度与自动化程度,不仅显示其重要的学术研究价值,而且在应对超痕量分析的新挑战,展开广阔的应用前景。按化学反应非催化法:用于测定反应物中催化剂催化动力学分析法:测定催化剂、活化剂、阻抑剂或解阻剂存在与否酶法分析法:测定酶、底物、活化剂或阻抑剂差示速率法:测定混合物中n≥2种υ不同的痕量物质按测定反应电化学分析法:如电位法、电导法、电流法、热量法等速率的手段催化滴定法:用催化剂、阻抑剂进行滴定催化荧光法:(1)灵敏:.(检出限):µg~ng级(ppm-ppb,一般情况)ng~pg级(ppt-pg,少量)≤10-13(fg,个别)超过多数仪器分析法的灵敏度(2)高选择性(如用酶作催化剂,还具有特效性)(3)重现性(在超痕量浓度时反应速率测量的重现性达1—3%)(4)操作简便、快速(几分钟即可完成)(5)仪器价格低廉,分析费用低(6)分析数据的记录与处理易自动化、计算机化(7)(1).可利用慢、快反应,甚至副反应;(2).可测反应物、反应产物、催化剂、活化剂、阻抑剂以及配位比;(3).可测高、低、超低含量的无、有机物,生物活性物质;(4).可用于可见光、紫外光、荧光、磷光、化学发光、生物发光、电致发光、原子吸收、气相色谱、液相色谱、电化学分析等领域。,必须考虑反应可能性现实性涉及反应进行的方向、程度(属于热力学问题)涉及反应进行的速率、条件、反应机理等(属于动力学问题)化学动力学是动态的观点,研究反应速率及其影响因素、反应机理。影响反应速率因素反应温度、时间、介质条件等反应物、反应产物、催化剂、活化剂、阻抑剂(解阻剂)等浓度的定量关系反应机理:指从反应物至产物所经历的一系列中间步骤,+bB=fF+gG,CA、CB、CF、CG分别表示反应物、产物的浓度,t为反应时间则-dCAadt=-dCBbdt=dCFfdt=dCGgdt(1)即-dCAdt=KCACBab-dCBdt=KCACBdCFdt=KCFCGdCGdt=KCFCGabfgfga、b、f、g为反应分级数,K为速率常数,(2)式为质量作用定律,速率定律,速率方程。2(阿(2-a)(2-b)(2-c)(2-d)、+I-+H+=I2+H2O(总反应)总反应分为3步进行:+I-=IO-+H2O(基元反应)(慢)-+H+=HIO(基元反应)(快)+I-+H+=I2+H2O(基元反应)(快),参加反应的分子数,称为反应分子数;如果反应的化学式是原子或离子,则称为原子或离子数。,只能是正整数,以般为1,2或3。、双分子反应,极少数为三分子反应。;可为整数、分数或负数、0;注大多数的反应级数在0-3,但不大于3;反应级数不一定和计量化学方程式相吻合。区别;反应级数是由实验结果推算的经验值,即宏观值;反应分子数与反应机理密切相关,即微观值。(1)利用积分速率方程(适用于精确区分1、2级,且反应必须持续几个半衰期的时间)-t数据分别按lnC-t,1/C-t,…作图,看那个图能显示直线关系;-t数据代入积分式求出K值,再由那种积分式算得的一组K值最接近