反應級數

零級、一級與二級反應(Zero-Order、First-Order and Second-Order Reactions)與半衰期(Half-life)
國立三重高級中學化學科許余任老師/國立台灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

零級反應(Zero-Order Reactions)

零級反應的速率與反應物的濃度無關，增加反應物的濃度不會增進反應速率。零級反應的典型例子很多是催化分解反應。零級反應的速率定律式(Rate law)為

(式一)     \(\displaystyle r=-\frac{d[A]}{dt}=k\)

速率定律式 (Rate Law)與反應級數 (Rate order)
國立三重高級中學化學科許余任老師/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

速率定律式(Rate Law)

化學反應的速率定律式(rate law)是以數學方式描述反應速率和溶液中反應物濃度關係的反應式。舉一般的反應為例，\(A+B\rightarrow C\)，反應速率式為時間的函數， 有兩種表示型式分別為「微分速率定律式（式一）」或「積分速率定律式（式二）」或：

\(\displaystyle r=-\frac{d[A]}{dt}\)（式一）

\( r=k[A]^m[B]^n\) （式二）

\([A]\) 與 \([B]\) 分別表示反應物 \(A\) 與反應物 \(B\) 的濃度（通常單位為M, 莫耳每公升），\(m\) 與 \(n\) 各為 \(A\) 與 \(B\) 的反應級數(rate order)，不過不一定等於平衡方程式中化學計量的係數；數值由實驗結果決定。\(k\) 稱為速率常數(rate constant)。\(k\) 值的大小要視反應當時的情況而定，像是溫度、離子強度、吸附劑的表面積大小或照光…等。

反應速率(Reaction Rate)
國立三重高級中學化學科許余任老師/國立台灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

反應速率(Reaction Rate)
反應速率是指化學反應發生快慢程度，直接觀察的到的變化就是反應物減少或生成物增加的速度。例如：鐵的氧化在一般的情形下很慢，通常需要經年累月，是一個「慢」反應；而丙酮在火焰中燃燒一瞬間就可燃燒完畢，是一個「快」反應。

研究反應速率的學問稱為「化學動力學(Chemical kinetics)」，屬於物理化學的一部份。化學動力學包含探討反應條件，反應機構和反應過程模型的建立等基礎核心知識，對於化學工程、酵素學及環境工程方面應用，具有很大的意義。