一級反應 一級反應速率方程積分式推導


一級反應 一級反應速率方程積分式推導

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大家好,小跳來為大家解答以上的問題 。一級反應速率方程積分式推導 , 一級反應這個很多人還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
1、first order reaction 凡是反應速度只與反應物濃度的一次方成正比的反應 。
2、例如過氧化氫的分解反應:h2o2→h2o+1/2o2反應速度方程應遵守下式: r = -dc/dt = kc 式中,k為反應速度常數 。
3、一級反應的特點是lnc-t圖為一直線;半壽期與初始濃度無關而與速率常數成反比(即t1/2 = ln2/k) 。
4、n2o5→n2o4+(1/2)o2為一級反應,放射性元素的蛻變多屬一級反應 。
5、50年代初期higuchi等用化學動力學的原理評價藥物的穩定性 。
6、化學動力學在物理化學中已作了詳細論述 , 此處只將與藥物制劑穩定性有關的某些內容簡要的加以介紹 。
【一級反應 一級反應速率方程積分式推導】7、研究藥物的降解速度 與濃度的關系用式12-1表示 。
8、(12-1)式中,k-反應速度常數;c-反應物的濃度;n反應級數,n=0為零級反應;n=1為一級反應;n=2為二級反應,以此類推 。
9、反應級數是用來闡明反應物濃度對反應速度影響的大小 。
10、在藥物制劑的各類降解反應中 , 盡管有些藥物的降解反應機制十分復雜,但多數藥物及其制劑可按零級、一級、偽一級反應處理 。
11、(一)零級反應零級反應速度與反應物濃度無關,而受其他因素的影響,如反應物的溶解度,或某些光化反應中光的照度等 。
12、零級反應的速率方程為:(12-2)積分得:c=c0 - k0 t (12-3)式中,c0-t=0時反應物濃度,mol/l;c-t時反應物的濃度,mol/l;k0-零級速率常數,moll-1s-1 。
13、c與t呈線性關系 , 直線的斜率為-k0,截距為c0 。
14、(二)一級反應一級反應速率與反應物濃度的一次方成正比,其速率方程為:(12-4)積分后得濃度與時間關系:(12-5)式中,k-一級速率常數,s-1,min-1或h-1,d-1等 。
15、以lgc與t作圖呈直線 , 直線的斜率為-k/2.303,截距為lgc0 。
16、通常將反應物消耗一半所需的時間為半衰期(half life),記作t1/2 , 恒溫時 , 一級反應的t1/2與反應物濃度無關 。
17、(12-6)對于藥物降解 , 常用降解10%所需的時間,稱十分之一衰期 , 記作t0.9,恒溫時,t0.9也與反應物濃度無關 。
18、(12-7)反應速率與兩種反應物濃度的乘積成正比的反應,稱為二級反應 。
19、若其中一種反應物的濃度大大超過另一種反應物,或保持其中一種反應物濃度恒定不變的情況下,則此反應表現出一級反應的特征 , 故稱為偽一級反應 。
20、例如酯的水解,在酸或堿的催化下,可按偽一級反應處理 。
21、二、溫度對反應速率的影響與藥物穩定性預測(一)阿侖尼烏斯(arrhenius)方程大多數反應溫度對反應速率的影響比濃度更為顯著,溫度升高時,絕大多數化學反應速率增大 。
22、arrhenius根據大量的實驗數據,提出了著名的arrhenius經驗公式 , 即速率常數與溫度之間的關系式(12-8) 。
23、k=ae-e/rt (12-8)式中,a-頻率因子;e-為活化能;r-為氣體常數 。
24、上式取對數形式為:(12-9)或 (12-10)一般說來,溫度升高,導致反應的活化分子分數明顯增加,從而反應的速率加快 。
25、對不同的反應,溫度升高,活化能越大的反應,其反應速率增加得越多 。
26、(二)藥物穩定性的預測在藥劑學中阿侖尼烏斯方程可用于制劑有效期的預測 。
27、根據arrhenius方程以1gk對1/t作圖得一直線,此圖稱arrhenius圖,直線斜率為-e/(2.303r),由此可計算出活化能e,若將直線外推至室溫,就可求出室溫時的速度常數(k25) 。
28、由k25可求出分解10%所需的時間(即t0.9)或室溫貯藏若干時間以后殘余的藥物的濃度 。
29、實驗時,首先設計實驗溫度與取樣時間,然后將樣品放入各種不同溫度的恒溫水浴中,定時取樣測定其濃度(或含量),求出各溫度下不同時間藥物的濃度變化 。
30、以藥物濃度或濃度的其他函數對時間作圖,以判斷反應級數 。
31、若以1gc對t作圖得一直線,則為一級反應 。
32、再由直線斜率求出各溫度下的速度常數 , 然后按前述方法求出活化能和t0.9 。
33、要想得到預期的結果,除了精心設計實驗外,很重要的問題是對實驗數據進行正確的處理 。
34、化學動力學參數(如反應級數、k、e、t1/2)的計算,有圖解法和統計學方法,后一種方法比較準確、合理 , 故近年來在穩定性的研究中廣泛應用 。
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