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二级反应

反应速度与两个反应物浓度的乘积成正比

二级反应是指反应速度与两个反应物浓度的乘积成正比，也就是与反应物浓度的二次方成正比的化学反应。二级反应的反应速度方程式为：dx/dt=k(a-x)(b-x)，a与b分别为反应物开始时的浓度，x为生成物的浓度。

简介
二级反应是指反应速度与两个反应物浓度的乘积成正比，也就是与反应物浓度的二次方成正比的化学反应。二级反应的反应速度方程式为：dx/dt=k(a-x)(b-x)，a与b分别为反应物开始时的浓度，x为生成物的浓度。
原理
二级反应的反应速度方程式为：dx/dt=k(a-x)(b-x)，a与b分别为反应物开始时的浓度，x为生成物的浓度。二级反应的半衰期为1/(k*a) (只适用于只有一种反应物的二级反应；两种反应物的二级反应的半衰期公式比较复杂，除包含速率常数k外，还与反应物起始浓度有关)，即开始时反应物浓度愈大，则完成浓度减半所需的时间愈短。二级反应最为常见，如乙烯、丙烯、异丁烯的二聚反应，乙酸乙酯的水解，甲醛的热分解等，都是二级反应。
对于速率方程的详细推导过程如下，
1.对于
移项得：
解得：
2.对于
为简化模型，设x为t 时间内反应新生成的产物的量，于是有
解得：
其中， 为物质A的起始浓度，[A]为反应 t 时间后的实际浓度； 为反应起始时间。如果用a代表，用b代表，x仍为新生成的产物，且起始时间为0，则1和2的公式可分别表示为与 。
如需求反应半衰期，只需令x为起始浓度的一半，根据速率方程解出时间即可，此处不再详细推导公式。
分类
反应速率与物质浓度的二次方成正比（即级数比n=2）的反应。对反应aA+bB→P，速率方程分两种情况：
（1）r=kC2A，称为纯二级反应，1/CA~t图为一直线，其半衰期与初始浓度成反比（t1/2=1/C0Ak）。如碘化氢气相热分解2HI→I2+H2即属此类；
（2）r=kCA·CB，称为混二级反应，若反应物以计量比存在，情况同纯二级反应。若反应物不以计量比存在，则ln(a-x/b-x)~t图为一直线，其中a、b为两反应物起始浓度，x代表t时刻反应物质的浓度。如乙酸乙酯的皂化反应CH3COOC2H5+OH-=CH3COO-+C2H5OH即属此类。
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