质量作用定律只适用于基元反应,因此该定律可以更严格完整地表述为:基元反应的反应速率与各反应物的浓度的幂的乘积成正比,其中各反应物的浓度的幂的指数即为基元反应方程式中该反应物化学计量数的绝对值。
质量作用定律由G.M.古德贝格和 P.瓦格1867年提出,定义是:化学反应速率与反应物的有效质量成正比,其中的有效质量实际是指浓度。
如对基元反应NO₂+CO=CO₂+NO,其速率方程式可根据质量作用定律写作:
r=k[NO₂][CO] 式中r为反应速率,[NO₂]、[ CO]分别为反应物NO₂和CO的浓度,k称为反应的速率常数。根据质量作用定律,基元反应的级数与反应的分子数是相等的。
扩展资料:
质量作用定律不仅适用于气体,也适用于稀溶液。如果除了气体和稀溶液以外,还有纯固体参加反应,则因为纯相的化学势只依赖于温度和压强。
故在前二式的左端并不包含有关纯相的因子,仍然只需写出气体(或溶质)的分压强或浓度的乘积即可,就好像固体根本不存在一样。事实上,固体的存在只影响平衡常数对温度和压强的依赖关系。
质量作用定律的来源:
1867年,挪威化学家C.M.古尔德贝格和P.瓦格根据化学反应的速率与参加反应的活性质量(就是指分压强或浓度或摩尔分数)成正比的关系提出质量作用定律。
理想气体混合物在恒温恒压下进行化学反应达到平衡状态时,参加反应的每一种气体的分压强p0i或浓度C0i与系统的压强和温度间应满足的关系。
1799年法国化学家C.-L.贝托莱提出应重视反应中各物质的质量及其产物的性质(尤其是挥发性及溶解度)的影响,并提出化学反应可达成平衡。1861~1863年,法国化学家贝特洛和P.de圣吉尔研究了乙酸与酒精的酯化反应及其逆向的皂化反应,发现两者都不能进行完全,最后达到平衡时各物质的比例无论在酯化、皂化时都是相同的。
1862~1879年,挪威化学家C.M.古尔德贝格和P.瓦格以上述工作为基础,通过约300个实验,发展和确立了质量作用定律。1864年他们提出:一个化学过程有两个相反方向的力同时在起作用,一个帮助生成新物质,另一个则促使新物质再返回生成原物质,当这两个力相等时,体系便处于平衡。
参考资料来源:百度百科-质量作用定律