动力学实验台 · 第十章

反应机理与速控步骤模拟器

把反应想成一条传送带：原料不一定一上料就变成产物，可能先经过一个短暂停留的“缓冲仓”。逐步播放两步虚拟机理，看看总反应式为什么不能替你写出速率方程。

A：反应物 B：反应物 I：中间体 P：产物

选择哪一段“堵车”

两种设定用于比较推理路径；它们不是同一真实反应同时拥有的两个答案。

反应站 ① A + B ⇌ I

中间体缓冲仓 I

● ● ● ●

反应站 ② I + B → P

总反应（把两步相加）A + 2B → P

第 1 步：可逆基元步骤A + B ⇌ I

第 2 步：基元步骤I + B → P

当前：准备观察

先想一想：若总反应是 A + 2B → P，能否立刻断定 v = k[A][B]²？按“播放下一步”，先看粒子究竟经过了哪些站。

设定甲中，第 2 步较慢，直接能写的是该基元步骤的 v = k₂[I][B]。但 I 不在总反应式中，不能把它留在最终可测速率式里。

若第 1 步达到快速预平衡，[I] = K₁[A][B]，代入才得到 v = k₂K₁[A][B]²。请注意：这里的指数“碰巧”与总反应的计量数一致，不是总反应式替你决定的。

在设定乙里，若第 1 步形成 I 明显较慢、后续消耗 I 很快，下面哪一个是更合理的近似起点？

教学示意：中间体数量与步骤帧不是速率方程的数值积分。初始画面若已有 I，表示预先生成的中间体；I 是否积累取决于其生成和消耗速率。慢步近似须结合前置平衡/稳态消去中间体。