速率常数

在化学动力学中，反应速率常数，又称速率常数 k或 λ是化学反应速率的量化表示方式。

对于反应物A和反应物B反应成生成物C的化学反应，反应速率可表示成此式：

${\displaystyle {\frac {d[C]}{dt}}=k(T)[A]^{m}[B]^{n}}$

k(T)是反应速率常数，会随温度改变。假设反应发生在固定容积内，[A]和[B]代表两种反应物的莫耳浓度。

指数m和n称为反应级数，取决于反应机理，可由实验测定。将m和n相加，可得到反应的总级数。

温度

阿瑞尼斯方程式显示在反应进行时，反应速率和活化能之间的关系。反应常数可表达为

${\displaystyle k=Ae^{\frac {-E_{a}}{RT}}}$

因此，若为一次反应，反应速率可写成以下的形式：

${\displaystyle {\frac {d[C]}{dt}}=Ae^{\frac {-E_{a}}{RT}}[A]^{m}[B]^{n}}$

E_a是活化能，R是气体常数。因为温度T的分子能量可依波兹曼分布求得，我们可预知能量大于E_a 的碰撞比例随e^-Ea/RT 变化，A 是指数前因子(Pre-exponential factor（英语：Pre-exponential factor）)或频率因子。

单位

速率常数的单位取决于反应的总级数。

• 对零级反应，速率系数的单位是mol L^-1s^-1 或 mol dm^-3 s^-1
• 对一级反应，速率系数的单位是s^-1
• 对二级反应，速率系数的单位是Lmol ^-1s^-1 或 mol^-1 dm³ s^-1
• 对n级反应，速率系数的单位是mol ^1-nL^n-1s^-1 或 mol^1-n dm^3n-3 s^-1

参见

• 反应速率
• 单步骤反应

https://web.archive.org/web/20120331122216/http://www.chem.arizona.edu/~salzmanr/480a/480ants/chemkine.html