moea_joint
110年
[化學] 普通化學、無機化學
第 3 題
下列有關一級反應(first order reaction)的敘述,何者有誤?
- A 半衰期 $t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k}$
- B $t_{1/2}$ 愈大,反應速率愈快
- C 放射性物質的衰變現象是一級反應
- D 一級反應的半衰期和反應物濃度無關
思路引導 VIP
請試著想像兩個正在變化的過程:如果過程 A 需要花費很長的時間才能完成一半的進度,而過程 B 只需要極短的時間就能完成一半,直覺上你會認為哪一個過程進行得比較「快」?這反映了「時間長短」與「速率高低」之間存在著什麼樣的數學比例關係?
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一級反應的半衰期定義
同學做得很好!你準確地判斷出選項 (B) 的邏輯謬誤。在動力學中,一級反應的半衰期公式為 $t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k}$。從數學關係可以看出,半衰期與速率常數 $k$ 成反比;從物理意義來看,半衰期代表反應物消耗掉一半所需要的「時間」,因此當這個時間愈長,自然代表反應進行得愈慢,而非愈快。
濃度獨立性與動力學特徵
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